秦厲共公二十一年（前456年），始在今古城村一帶建立頻陽縣。

北魏置土門縣。

唐置美原縣。

明洪武三年（1370年），設(shè)鎮(zhèn)立會(huì)，稱美原鎮(zhèn)，屬美田里。

明清及民國初美原均設(shè)分縣，由縣佐分治。

清時(shí)屬東北鄉(xiāng)第十九聯(lián)。

民國十九年（1930年），撤美原縣。

民國二十二年（1933年），實(shí)行保甲制時(shí)屬禮仁鄉(xiāng)，轄7個(gè)保。

1949年10月后，為美原區(qū)，轄7個(gè)鄉(xiāng)；后改為第九區(qū)，轄7個(gè)鄉(xiāng)。

1958年，復(fù)為美原區(qū)，轄9個(gè)鄉(xiāng)。

1958年12月，與銅川市合并后屬美原公社，稱美原管理區(qū)。

1961年，改稱美原公社。

1984年，政社分設(shè)中設(shè)立美原建制鎮(zhèn)。

2001年12月，將原雷古坊鄉(xiāng)并入該鎮(zhèn)。