1919年，設(shè)大牛店鎮(zhèn)。

1937年，屬西崞縣，歸晉綏邊區(qū)管轄。

1949年，屬第一區(qū)，駐大牛店。

1955年，撤銷區(qū)建制改鄉(xiāng)，境內(nèi)有南泉鄉(xiāng)、大牛店鄉(xiāng)、陽武鄉(xiāng)、神山鄉(xiāng)、沙峪鄉(xiāng)。

1956年，境內(nèi)設(shè)大牛店集鎮(zhèn)鄉(xiāng)、神山鄉(xiāng)、沙峪鄉(xiāng)。

1958年，成立人民公社時，屬流金人民公社，駐薛孤。

1959年，單設(shè)大牛店公社。

1961年，境內(nèi)新增上陽武公社。

1984年，恢復(fù)鄉(xiāng)鎮(zhèn)建制，為大牛店鎮(zhèn)。

2001年，與上陽武鄉(xiāng)合并為新的大牛店鎮(zhèn)。

至今一直沿用此名。