因原三十里鋪集距老阜陽城三十里而得名。
1948年置三十里鋪鄉(xiāng)，屬洄溜區(qū)；1956年7月撤并；1958年10月屬王店公社；1961年1月建立三十里鋪人民公社，屬王店區(qū)；1969年3月撤區(qū)并社，成立三十里鋪大公社；1979年10月建區(qū)劃社，屬王店區(qū)三十里鋪公社；1983年7月改稱三十里鋪鄉(xiāng)；1992年2月撤區(qū)并鄉(xiāng)，由洄溜、吳寨、三十里鋪、岔路口四個(gè)鄉(xiāng)合并成立三十里鋪大鄉(xiāng)，屬阜陽市；1996年1月阜陽撤地設(shè)市，為潁州區(qū)三十里鋪鄉(xiāng)；2000年2月撤銷三十里鋪鄉(xiāng)改為潁州區(qū)三十里鋪鎮(zhèn)。
2003年11月劃出卞寨、穆莊、十八里鋪3個(gè)村，歸阜陽市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)管轄。
2006年12月又劃出腰莊、岳寨、新街3個(gè)村歸阜陽市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)管轄。
2010年三十里鋪鎮(zhèn)轄龍王店、岔路口、唐寨、李門樓、大王新村、田園、左莊、陳郢、高樓、園嶺10個(gè)村，三十里鋪、洄溜2個(gè)居委會(huì)。
2015年12月三十里鋪鎮(zhèn)龍王店、岔路口2個(gè)村交由京九路街道托管，袁集鎮(zhèn)寧大整村，安徐村、四十鋪村部分自然莊交由三十里鋪托管。
鎮(zhèn)政府距潁州區(qū)政府11千米。
2018年末，全鎮(zhèn)轄三十里鋪、李門樓、大王、雙寨、左莊、陳郢、港口7個(gè)社區(qū)，洄溜1個(gè)居委會(huì)和高樓、寧大、小趙3個(gè)村。