明清时期，南山镇境域属太平乡。
民国元年（1912年），沿袭清制。
民国二十年（1931年），五里建立第四区（南区）；城南属徐一区。
民国三十年（1941年），五里撤第四区归南安乡管辖。
1950年5月，五里属徐一区。
1957年，城南属附城乡；五里撤区并乡，改称竹山乡。
1958年10月，城南、五里同属附城公社（又称红旗公社）。
1961年3月，五里从附城公社析出成立竹山公社。
1965年，五里撤竹山公社，归入附城公社。
1979年，城南、城北、海安、五里从附城公社析出，成立城南、城北、海安、五里公社。
1983年，城南公社改称城南区公所，五里公社改称五里区公所。
1987年，撤区建乡，改称城南乡、五里乡。
2003年，撤乡合镇，城南乡、五里乡合并成南山镇。