弥生時代の末期に武田王を祀った広乃神社が起源。武田王は日本武尊（ヤマトタケルノミコト）の御子で、甲斐国を治めた人物といわれています。
後奈良天皇の治世である1542（天文11）年、武田信玄によって信濃国諏訪大明神が勧請合祀され、諏訪神社と呼ばれるようになりました。
諏訪神社が立つ韮崎市神山町武田は、甲斐武田氏の祖である武田信義が住んだと伝わる館跡があり、武田家発祥の地といわれています。2016年に拝殿の再建や境内の整備を行った際に、武田廣神社と名称が改められました。