公元前60，西汉政府在乌垒设西域都护府，今图木舒克市、巴楚县一带隶属西汉都护府管辖。
1950年，巴楚县委员会在全县设6个区，图木休克为三区，也叫图木休克区。2002年经国务院批复设立，实行师市合一管理体制，2004年1月，图木舒克市举行成立挂牌仪式。
图木舒克气候宜人，是棉花、粮食、水果等生产基地。城市西南库容7亿立方米的小海子水库，是绿洲的生命之源。市域大漠、山脉、原始胡杨林浓缩了西域自然风光，这里也是刀郎文化的发源地之一，一年一度的西域美食旅游文化节已经成为彰显图木舒克市独特地域、民族和文化特色的重要品牌。
