两汉时期，泉山镇境域属武威县。
西晋、北朝北魏、西魏时，属宣威县。
北朝北周至隋时，属姑臧县。
唐代，属明威府。
元代，属永昌路。
明代，属镇番卫。
清代，属镇番县。
民国二十三年（1934年），设第六区泉山乡。
民国二十五年（1936年），为第六区下属红柳园、红柳岗联保。
民国三十六年（1947年），设泉山乡。
1956年，分设红沙梁、红柳园、红柳岗乡。
1958月，合并成立红柳园公社。
1961年12月，分为红柳岗、红柳园、红沙梁公社。
1964年，红柳园公社与红柳岗公社合并为红柳园公社。
1983年，改为红柳园乡。
1985年，改设泉山镇。