建制始于明洪武二年(1369)。
清康熙四十四年(1705)屬英德縣浛屬懷義都流陳圖。
清道光十六年(1836)屬流陳鄉(xiāng)。
1936年設(shè)立清平鄉(xiāng)。
新中國(guó)成立后,設(shè)立大洞鄉(xiāng),隸屬于英德縣第二區(qū)。
1955年8月屬水邊區(qū)。
1958年9月屬躍進(jìn)人民公社。
1959年4月屬水邊人民公社;同年11月從水邊人民公社析出設(shè)立大洞人民公社。
1983年7月撤社設(shè)立大洞區(qū)公所。
1986年11月撤區(qū)設(shè)立大洞鄉(xiāng)。
1993年10月設(shè)立大洞鎮(zhèn)。