История войска началась с казачьих поселений, основанных в первой половине ХVII в. во время экспедиций Василия Пояркова, Ерофея Хабарова и Ивана Москвитина.
Форпостом освоения территорий Амура стал Албазин. В 1684 г. российское правительство объявило его и прилегающие казачьи поселения отдельным воеводством. Удержать за собой новые земли служилым казакам не удалось, хотя гарнизон крепости периодически отбивал нападения маньчжурского войска, а в течение весны – осени 1686 г. выдержал тяжелую осаду.
На переговорах с Китаем в 1689 г. было достигнуто соглашение об уходе русских с берегов Амура, китайцы при этом отказывались от заселения албазинских земель.
Возвращение казаков на прежние места оказалось возможным только в 1854 г. По инициативе генерал-губернатора Восточной Сибири Н.Н. Муравьева часть забайкальских казаков с артиллерией высадилась на левом берегу Амура и основала там станицы.
В 1857 г. в пограничный район переселили 450 семей забайкальских казаков (1850 человек), занявших территорию свыше 1000 километров (от Усть-Стрелки до Хингана).
К началу 1858 г. на Амуре появилось 17 станиц, а после урегулирования с Китаем пограничных вопросов переселение продолжилось с большей интенсивностью.
В том же году было образовано Амурское казачье войско. В дальнейшем оно пополнялось переселенными забайкальскими казаками, а также за счет добровольцев из донских, оренбургских, уральских, кубанских и терских казаков.
В 1913 г. население войска насчитывало около 49 000 человек, оно владело 970 000 десятин земли. Столицей (штаб-квартирой) являлся Благовещенск. Управлял войском военный губернатор Амурской области как наказной атаман, обладавший правами начальника дивизии.
В мирное время из казаков комплектовались гвардейский взвод, казачий полк и Амурско-Уссурийская казачья флотилия (пароход «Атаман», катер «Дозорный» и баржа «Лена» являлись собственностью Амурского казачьего войска).