秦代以前，双合镇地属百越。
秦汉时期，属南海郡。
1949年10月，鹤山县设四区一镇人民政府，双合镇辖属第四区府，区府驻宅梧靖村。
1952年5月至1954年6月，高鹤县设九区一镇，双合镇所辖地区属第9区府1957年6月，撤销区建制，由泗合、大坪、合成、双桥等乡村合并而成双合乡人民委员会1958年10月，双合乡并入宅梧公社。
1959年4月，从宅梧公社又划出双桥、泗合、大坪等大队成立双合人民公社。
1983年8月，废除双合人民公社体制，成立了双合区公所。
1987年1月，撤区建乡（镇），实行以镇带村的新体制，成立了双合乡人民政府。
1988年11月，撤销双合乡，设置双合镇建制。
2002年1月，原双合镇和合成镇合并为双合镇。