İlçenin ne zaman kurulduğu kesin olarak bilinmemekle beraber, Frigyalılar döneminde kurulduğu, yapılan araştırmalarla ortaya çıkmıştır.Sandıklı bölgesinin en büyük yerleşim yeri Kussar-Kussor idi. Bu şehir, Hititlerin başşehri olarak bilinen Hattuşaş ayarında bir şehirdi. Bu durum Oxford Üniversitesinden Arkeolog Miss.Winifert Lamb tarafından Kussar (Kusura köyü) Höyüğünde yapılan kazılardan anlaşılmıştır. Kusura şehri, tarih itibariyle M.Ö. 5000 yıllarına kadar dayanmaktadır. Buradan çıkan eserler Afyon Arkeoloji Müzesi'nde olup, Bakır çağını yansıtmaktadır. Hititlerin M.Ö. 1200 yıllarında yıkılması ile Frig devleti kurulmuştur. Sandıklıda bu dönemde önem kazanmıştır. Tarihte Yanık Frigya olarak bilinen bölge içindeki beş şehri kapsayan Pentapolis bölümü bugünkü Sandıklı ovasına yayılmış olan Koçhisar (Hierapolis), Karasandıklı (Bruzeus), Menteş (Stektoriom), ve Yanıkören (Otreus) önemli yerleşim merkezleri ve antik kentlerdir.

Sandıklı M.S. 395 yılından 1078 yılına kadar geçen süre içerisinde Bizans yönetiminde kalmıştır. 1071 Malazgirt Savaşından sonra zamanla,Türkler bütün Anadolu'ya hâkim olmuşlardır. Anadolu'ya gelen Türkmen boylarının başında Kutalmışoğlu Süleyman, Mesut, Dolatan, Emir Alpyoluk Afşin, Sanduk Beyler bulunuyordu. Afyon ve Sandıklı bölgesi Dolatan ve Emir Sanduk kuvvetlerince Akdağ kesimine kadar, tamamen Bizanslıların elinden alınmıştır. Selçuklular zamanında Germiyanoğulları, Sandıklı'yı çeyiz hediyesi olarak Yıldırım Beyazıt'a vermişlerdir. Böylece Osmanlı hâkimiyetine geçmiş, Timur'un Anadolu'yu istilâsı ile Osmanlı hâkimiyetinden çıkan Sandıklı, bir ara Karamanoğulları Beyliğinin elinde kalmış ise de, daha sonra tekrar Osmanlı hâkimiyetine geçmiştir. Selçuklu Devletinin yıkılmasıyla Anadolu'da irili, ufaklı beylikler kurulmuştur. Germiyanoğulları bundan yararlanarak Sandıklı bölgesini hâkimiyetleri altına almışlardır. Bu dönemde bazı eserler yapılmış ve şehrin tamiri 1325'te tamamlanmıştır. Ulu Camî, yine bu dönemde, 26 Mart 1379'da yapılarak ibadete açılmıştır.

İlçede merkez belediye dahil 11 belediye ve 47 köy mevcuttur.İlçenin nüfusu 2000 genel nüfus sayımına göre 87.982'dir. Bunun 43.791'i ilçe merkezinde yaşamaktadır. Yüzölçümü ise 1036 km²'dir.