w latach 1795–1807 leżał w departamencie kaliskim Prus Południowych, zaś w latach 1807–1815 w powiecie odolanowskim, departament kaliski Księstwa Warszawskiego. Po utworzeniu Królestwa Polskiego (1815 r.) obszar ten znalazł się poza granicami państwa polskiego – Wielkie Księstwo Poznańskie.
W 1815 roku pruska administracja przeniosła siedzibę powiatu odolanowskiego oraz część instytucji m.in. sąd powiatowy i kasę powiatową do Ostrowa Wielkopolskiego. Od tego momentu nowo tworzone instytucje i obiekty rangi powiatowej lokowano już tylko w tym mieście. W 1887 roku z powiatu odolanowskiego wydzielono powiat ostrowski, przy czym granica między nimi biegła południkowo, kilka kilometrów na zachód od obecnego centrum Ostrowa. W 1932 roku powiat odolanowski uległ likwidacji i włączeniu do powiatu ostrowskiego.
Podczas wojny powiat został wcielony do Rzeszy – przez pewien okres administratorem powiatu był tu Heinz Auerswald. W 1948 roku powiat ponownie podzielono: na powiat ostrowski oraz powiat miejski Ostrów Wielkopolski. Na skutek centralizacyjnej reformy administracyjnej w 1975 roku oba powiaty uległy likwidacji.