民国初期，不老屯地区属密云县第三区。
民国三十四年（1945年）后，不老屯地区属密云县石匣镇和乙化县第四区。
1949年，不老屯地区属密云县第四区。
1950年，不老屯地区属密云县第七区。
1953年，不老屯地区建沙峪里、边庄子、兵马营、燕落、董各庄、不老屯、陈各庄、庄禾屯8乡。
1958年9月，不老屯地区划归火箭人民公社（水库人民公社）。
1959年，火箭人民公社并入高岭人民公社。
1961年，始建不老屯人民公社。
1983年底，不老屯公社改乡。
1990年3月，不老屯乡改镇。
1993年12月，半城子乡并入不老屯镇。