Hoya ist seit dem 12. Jahrhundert belegt. Das Geschlecht der Grafen von Hoya ging wahrscheinlich auf die Grafen von Stumpenhausen (ehemalige Burg Stumpenhausen bei Wietzen) zurück. Residenz der Grafen von Hoya war zunächst ihre Burg zu Hoya. Nach der Teilung der Grafschaft in eine Nieder- und eine Obergrafschaft wurde auch Nienburg an der Weser Residenz.
Anfang des 16. Jahrhunderts starb die Hoyaer Linie der Grafen von Hoya aus, so dass es zunächst zu einer Wiedervereinigung der Grafschaft kam. Ende des 16. Jahrhunderts starb auch die Nienburger Linie aus, so dass aufgrund eines Lehns- und Erbvertrages die Grafschaft Hoya an die Welfen kam. Das Wappen der Grafschaft Hoya (zwei schwarze Bärentatzen, nicht identisch mit dem Wappen der Stadt Hoya) wurde in das Allianzwappen des Welfenhauses aufgenommen. Der größte Teil der Grafschaft Hoya kam zusammen mit dem Flecken Hoya auf Dauer an das Fürstentum Lüneburg mit der Residenz Celle.
1705 kam Hoya mit Lüneburg nach dem Tod des sog. Heideherzogs Georg Wilhelm an das Kurfürstentum Hannover (ab 1815 Königreich Hannover). Seit der Annexion des Königreichs Hannover durch Preußen 1866 gehörte Hoya zur preußischen Provinz Hannover. Mit der preußischen Verwaltungsreform wurde der Landkreis Grafschaft Hoyamit Sitz zunächst in dem Flecken Hoya eingerichtet. 1929 wurden Hoya die Stadtrechte verliehen. Drei Jahre später wurde Syke Sitz des Landkreises. Mit der Gebietsreform 1974 wurde die Samtgemeinde Hoya mit dem Sitz in der Stadt Hoya gegründet.
Seit 1977 ist die Samtgemeinde mit ihren Mitgliedsgemeinden unter Verwendung der Bezeichnung Grafschaft Hoya Teil des Landkreises Nienburg.
An die Grafentochter Katharina von Hoya, eine Äbtissin des Klosters Wienhausen bei Celle, auf die dort unter anderem das sogenannte Heilige Grab auf dem Nonnenchorzurückgeht, erinnert der Katharinenmarkt, der vor allem aus kommerziellen Gründen Ende des 20. Jahrhunderts gegründet wurde.
