民國初年，境地為太平縣潘郎鎮(zhèn)和黃巖縣正南鎮(zhèn)。
1914年，太平縣改名溫嶺縣，境地屬溫嶺縣潘郎鎮(zhèn)和黃巖縣院橋鄉(xiāng)。
1926年從潘郎鎮(zhèn)劃出一部分設(shè)興善鄉(xiāng)，十七年院橋鄉(xiāng)分設(shè)巖前籌備區(qū)，境地即為潘郎鎮(zhèn)巖前籌備區(qū)以及興善鄉(xiāng)之白山莊、金岙莊。
1930年設(shè)立區(qū)公所，屬溫嶺縣第五區(qū)和黃巖縣第五區(qū)。
1934年黃巖縣每五區(qū)改為院橋區(qū)，1936年溫嶺縣第五區(qū)改為潘郎區(qū)，境地屬潘郎區(qū)和院橋區(qū)。
1940年7月撤潘郎、溫嶠兩區(qū)，改設(shè)橫峰區(qū)，境地屬橫峰區(qū)和院橋區(qū)。
1942年，境地屬溫嶺澤國區(qū)和黃巖院橋區(qū)。
1945年12月撤銷區(qū)制，境地各鄉(xiāng)鎮(zhèn)直屬溫嶺縣和黃巖縣。
1949年5月28日，溫嶺解放，12月黃巖縣巖前鄉(xiāng)劃入溫嶺縣，屬溫嶺縣澤國區(qū)。
1950年4月設(shè)立大溪區(qū)，境地屬溫嶺縣大溪區(qū)和澤國區(qū)。
1958年分為大溪、小溪、花金3個營。
1959年合并3營為大溪管理區(qū)。
1961年成立大溪公社。
1983年改制為大溪鄉(xiāng)。
1985年2月撤鄉(xiāng)設(shè)鎮(zhèn)稱大溪鎮(zhèn)。
1992年5月“撤擴并”時，新建、冠城、照洋3鄉(xiāng)并入大溪鎮(zhèn)。
2001年行政區(qū)劃調(diào)整時潘郎鎮(zhèn)、山市鎮(zhèn)和太湖鄉(xiāng)并入，仍稱大溪鎮(zhèn)。
自此大溪鎮(zhèn)名稱一直沿用至今。