西汉至十六国“五凉”时期，大柳镇境域属武威郡姑臧县。
北魏至隋初，属武威郡林中县。
唐宋年间，复归姑臧县。
元时，属永昌路西凉州。
明清时期，先后归凉州卫和武威县。
民国元年（1912年）后，属武威县大柳乡。
1949年9月后，属大柳区。
1952年7月，属四区（白塔）。
1956年1月，为大柳乡。
1958年10月，为大柳公社。
1962年，分设为双树、发放、大柳公社。
1983年7月，设大柳乡。
1986年1月，双树、发放并入大柳乡。
1991年11月，分设为双树、发放、大柳乡。
2018年3月，撤乡，设大柳镇。