สมัยพระวอพระตา  ตามตำนานพระวอ - พระตา ผู้สร้างเมืองหนองบัวลำภู กล่าวว่า เมืองนี้พระวอและพระตา เป็นผู้สร้างโดยได้สร้างกำแพงเมือง มีค่ายคู ประตูหอรบครบครัน เพื่อป้องกันข้าศึกโดยเฉพาะข้าศึกจากทางเวียงจันทน์ คือ ได้สร้างกำแพงหิน หอรบขึ้นที่เชิงเขาบนภูพานคำ ซึ่งเป็นเส้นทางหน้าด่านใกล้กับบริเวณน้ำตกเฒ่าโต้ ห่างจากกำแพงเมืองไปทางทิศตะวันออก ประมาณ ๑ กิโลเมตร
                    ตามประวัติพระวอ และพระตา มีภูมิลำเนาอยู่ที่บ้านหินโวม เป็นเสนาบดีของพระเจ้ากรุงเวียงจันทน์ มาตั้งแต่สมัยพระเจ้าอนุวงษ์ไทธิราช เป็นผู้ดูแลผลประโยชน์ฝ่ายนอกของกษัตริย์กรุงเวียงจันทน์ มีเรื่องขัดใจกับพระเจ้าสิริบุญสาร ผู้เป็นโอรสของพระเจ้าอนุวงษ์ไทธิราช ซึ่งได้ขึ้นครองราชย์สืบต่อจากพระราชบิดา จึงได้พาไพร่พลของตนอพยพหนี โดยข้ามแม่น้ำโขงมาตั้งถิ่นฐานสร้างบ้านแปงเมืองจำปานครกาบแก้วบัวบาน ขึ้นใหม่เมื่อประมาณปี พ.ศ.๒๓๐๒ แล้วตั้งชื่อเมืองใหม่ว่า นครเขื่อนขันธ์กาบแก้วบัวบาน ตั้งตนเป็นอิสระไม่ขึ้นกับเมืองเวียวงจันทน์ ส่วนหลวงราโภชนัย และท้าวคำผง ซึ่งอพยพมาพร้อมกัน และไพร่พลอีกส่วนหนึ่งได้ไปสร้างบ้านแปงเมือง อยู่ที่เมืองภูเวียง (ปัจจุบันคือ อำเภอภูเวียง จังหวัดขอนแก่น)
                    ต่อมาในปี พ.ศ.๒๓๑๐  พระเจ้าสิริบุญสาร แห่งเมืองเวียงจันทน์ได้ข่าวว่า พระวอ พระตา แยกตัวมาตั้งเมือง นครเขื่อนขันธ์ ฯ (หนองบัวลำภู)  และไม่ยอมขึ้นกับเมืองเวียงจันทน์ จึงได้ส่งกองทัพมาปราบปราม เกิดการต่อสู้กันที่ช่องน้ำจั่น (น้ำตกเฒ่าโต้)  บนภูพานคำ สู้รบกันอยู่สามปี ยังไม่แพ้ชนะกัน ทางฝ่ายเมืองเวียงจันทน์จึงขอกองทัพพม่ามาช่วยเหลือ จนสามารถตีเมืองนครเขื่อนขันธ์ ฯ ได้ พระวอ พระตา จึงได้อพยพผู้คนหนีไปภูเวียง ลงไปทางใต้ตามลำน้ำชี และไปขอพึ่งเจ้าเมืองจำปาศักดิ์ อยู่ระยะหนึ่ง ต่อมาได้แยกตัวออกมาสร้างบ้านแปงเมืองอยู่ที่ดอนมดแดง (ปัจจุบันคือ จังหวัดอุบล ฯ) แล้วขอพึ่งพระบรมโพธิสมภาร สมเด็จพระเจ้าตากสินมหาราช
                    ฝ่ายเจ้าสิริบุญสาร ได้ยกกองทัพติดตามกลุ่มพระวอ - พระตา จนล่วงล้ำเข้ามาในเขตแดนไทย และปราบพระวอ - พระตา ได้ในปี พ.ศ.๒๓๒๑ สมเด็จพระเจ้าตากสินมหาราช จึงได้โปรดเกล้า ฯ ให้เจ้าพระยาจักรียกกองทัพมาช่วยพระวอ - พระตา ขับไล่กองทัพของพระเจ้าสิริบุญสารออกไปจากเขตแดนไทย แล้วยกกองทัพติดตามเข้าตีเมืองเวียงจันทน์ได้ ครั้งนั้นได้ได้อัญเชิญพระแก้วมรกต ซึ่งพระเจ้าไชยเชษฐานำไปจากเมืองเชียงใหม่ กลับคืนสู่ราชอาณาจักรไทยตามเดิม เมืองเวียงจันทน์ตกเป็นของไทยในฐาะนเมืองประเทศราช แะลเมืองนครเขื่อนขันธ์ ฯ ก็ได้มาขึ้นอยู่กับราชอาณาจักรไทย นับแต่นั้นมา
                สมัยรัตนโกสินทร์  ระหว่างปี พ.ศ.๒๓๖๙ - ๒๓๗๑  ในรัชสมัยพระบาทสมเด็จพระนั่งเกล้า ฯ เจ้าอนุวงศ์เวียงจันทน์เป็นกบฎ ยกกำลังมายึดเมืองนครราชสีมา ทางกรุงเทพ ฯ ได้ส่งกองทัพมาปราบ เจ้าอนุวงศ์ได้ถอยทัพมาตั้งรับอยู่ที่หนองบัวลำภู ทั้งสองฝ่ายได้สู้รบกันเป็นสามารถ ในที่สุดกองทัพของไทยได้ติดตามจับตัวเจ้าอนุวงศ์ ได้ที่เมืองเวียงจันทน์ แล้วนำตัวไปพิจารณาโทษที่กรุงเทพ ฯ
                    สมัยช่วงต้นการปฎิรูปการปกครองส่วนภูมิภาค  ในปี พ.ศ.๒๔๓๓ ได้มีการจัดระเบียบการปกครองบ้านเมือง ทางลุ่มแม่น้ำโขงใหม่ โดยให้ข้าหลวงเมืองหนองคายบังคับบัญชาเมืองใหญ่ ๑๖ เมือง  เมืองขึ้น ๓๖ เมือง เรียกว่า เมืองลาวฝ่ายเหนือ ในช่วงนี้เมืองหนองบัวลำภูขึ้นอยู่กับเมืองหนองคาย