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旧称笃进，他古新、托克三等。据《突厥语词典》，"托克逊"系突厥语，意为"九乘十"，即九十之意。

椐史料记载，西汉时期西域三十六国之一的"山国"就在托克逊境内。南北朝时期为高昌国西镇城，是丝绸之路高昌到焉耆的必经之城。唐贞观十四年(640年)设天山县，属西州。清乾隆二十四年(1759年)建吐鲁番六城，托克逊为六城之一，属辟展办事大臣。光绪十二年(1886年)属吐鲁番直隶厅。1913年在托克逊设立分县，隶属于吐鲁番县，1930年设托克逊设治局，1936年置托克逊县。1938年划归迪化行政区，1956年为自治区直属县，1970年归乌鲁木齐市领导，1975年归吐鲁番地区管辖至今。

盘吉尔怪石林位于托克逊盘吉尔塔克山脊与山坡，东南距托克逊县城55公里，有公路可通至附近。是由溶蚀和风蚀作用形成的奇特的峰林地貌。山岩或似羚羊翘首、天马行空，或似猛兽鬼怪，面目狰狞，或似云朵变幻，壮观有趣。岩石多为石炭纪火山岩和角砾凝灰岩，颜色以青灰色、褐红色多见。克尔碱岩画位于托克逊县库加依镇境内，南距镇政府约4.5千米，岩画散布在镇北的克尔碱沟两岸，画面内容主要有:羊、牧羊人、鹿、狗、骆驼以及狩猎、放牧等场面。其中一幅水系图令人注目。岩画基岩均为侏罗纪粗砂岩。相传有位神匠途经此地，眼见四周环境优美，于是整日静坐在河岸欣赏，后将四周景色逐一刻画于岩壁上，形成人们今天看到的岩画。克尔碱旅游区位于吐鲁番地区托克逊县境内，是一处以地景旅游资源为主的风景旅游区，距托克逊县城28公里，距吐鲁番市120公里，距乌鲁木齐162公里。其中克尔碱岩画，位于克尔碱境内，东南距镇政府5公里。岩画散布在克尔碱沟两岸，东岸岩画雕刻于零星散布的砂岩上，现存100多幅，主要内容为羊群和物质牧羊人，约3~4处。西岸岩画为岩画主体，分为两处:其一岩画有21幅，面积为28.05平方米，主要内容为人、鹿、狗、骆驼、羊和狩猎及放牧等场面，还出现了猛虎追逐鹿于前，狩猎者搭弓射箭驰于后的图案。其二是克尔碱水系图，在一块面积为42平方米的巨石上，刻有一幅水系图。它以阴刻手法，绘出近38条大小河流、泉源和水渠等，并且利用石头的自然坡度，立体地、逼真地显现了当地当时自然水系的分布情况，其中最长的一段石刻河流长为3~5米，深达7~8米厘米。水系图下游，还刻有大量猎人骑马狩猎和各种草原动物食草饮水以及奔跑的生动图案。据有关专家考证，这些岩画和水系均属于公元前6~7世纪车师人的遗存。