Дятлово в письменных источниках впервые упоминается в 1440— 1450 гг. под названием Здзецел. В 1492 г. великий князь литовский Казимир основал здесь Успенский костел. В 1498 г. великий князь Александр подарил волость Здзецел гетману К. И. Острожскому с правом основания местечка. В XVI в. Острожские построили деревянную церковь (в XIX в. построена новая, не сохранилась). В конце XV — 1-й половине XVI вв. — в составе Трокского воеводства, в 1566 г. — местечко Слонимского уезда. В начале XVII в. — владение Сапег, в 1656 г. — князей Полубенских. В 1624—1646 гг. К. Сапега построил каменный костел Успения Богородицы, при котором был госпиталь. В 1685 г. Дятлово стало владением Радзивиллов, которые в конце XVII в. возвели здесь 2-этажный дворец, разрушенный во время Северной войны 1700—1721 гг. (отстроенный в 1751 на месте замка XVI в.). В 1699 г. в Дятлово более тысячи жителей, 26 дворов, рынок. В 1743 г. местечко сильно пострадало от пожара. В 1784 г. — 176 дворов, 3 мельницы, школа, госпиталь, баня. С конца XVII в. Дятлово — собственность Солтонов. С 1795 г. — в составе Российской империи, местечко Слонимского уезда, с 1791 г. — Литовской, с 1801 г. — Гродненской губерний. В 1897 г. в Дятлово 3155 жителей, 479 строений, церковь, костел, народное училище, церковно-приходская школа, 4 молитвенных дома, госпиталь, почта, 2 медоварни, более 40 мастерских. В XIX — начале XX в. — центр волости Слонимского уезда. С 1915 г. оккупировано германскими, в 1919—1920 гг. — польскими войсками. До 1939 г. в составе Польши. С конца 1939 г. — в БССР. 30 июня 1941 г. оккупировано немецко-фашистскими войсками, которые в Дятлово и районе уничтожили 4716 человек.

Современный Дятлово — красивый, благоустроенный город с населением более 9 тысяч жителей; здесь работают сырзавод, комбинат кооперативной промышленности, "Стройкомплекс", филиал Слонимского завода железобетонных конструкций, цех природного и сжиженного газа, мебельный цех объединения "Гродномебель" и др. Сохранились памятники архитектуры: костел Успения Богородицы (XVII в.), часовня (начало XIX в.), дворец (XVIII в.). В Дятловском районе впечатляют также Георгиевская церковь (1866, из дерева, д. Большая Воля), Георгиевская церковь (конец XIX в. — начало XX в., из кирпича, д. Горка), водяная мельница (конец XIX в. — начало XX в., д. Дворец), костел (1904, д. Дворец), Покровская церковь (начало XX в., из кирпича, д. Дворец), усадьба с домом (1819, д. Жибарты), Успенская церковь (г. п. Козловщина).