Ce canton correspondait à la micro-région du Dévoluy, c'est-à-dire à la partie haut-alpine du massif du Dévoluy, ou encore au bassin supérieur de la Souloise, afflent du Drac, auquel était adjoint le cours supérieur du Béoux, affluent du Petit Buech. Son altitude était comprise entre 950 m au nord de Saint-Disdier et 2 755 m au sommet du Grand Ferrand, pour une altitude moyenne de 1 206 m.
Le , les quatre communes ont fusionné pour former une commune nouvelle appelée Dévoluy. Le canton, ne comportant plus qu'une seule commune, a pris alors le nom de celle-ci.
En application de la loi du portant réforme des structures départementales, le décret du [1] a supprimé la canton de Dévoluy, et intégré la commune de Dévoluy dans le nouveau canton de Veynes. Cette modification a pris effet lors des élections départementales des 22 et 29 mars 2015.
Composition
Jusqu'à fin 2012, le canton de Saint-Étienne-en-Dévoluy regroupait quatre communes :