唐开元二年(714年),置上思羁縻州,治今县东南明江南岸旧州,隶邕州。
明洪武二年(1369年),上思土州废。
明洪武二十一年,复置上思土州,州治迁至明江北岸今址,隶思明府。
明弘治十八年(1505年),上思土州改土归流,改隶南宁府,并承审治今宁明县之迁隆峒土司。
清光绪十三年(1887年),上思州改隶太平府。
清光绪十八年,上思州改为上思厅,直隶广西行省。
民国元年(1912年),上思直求厅升为上思府。
民国三年(1914年)6月,上思县改隶南宁道。
民国十六年(1927年),上思县直隶广西省。
民国十九年(1930年),上思县属宁民团区,镇域时设设城治乡。
民国二十一年(1932年)4月,上思县改属南宁民团区。
民国二十三年(1934年)3月,上思县改属南宁行政监督区。
民国二十六年(1937年)8月,上思县城治乡改为思阳镇。
民国二十九年(1940年)4月,上思县改属第九行政督察区。
民国三十一年(1942年)3月,上思县改属第四行政督察区。
1949年12月8日,上思县解放,治思阳,属南宁专区。
1952年8月11日,上思县改属崇左专区。
1953年,上思县又改直隶桂西僮族自治区。
1956年3月2日,上思县改属桂西僮族自治州。
1957年2月20日,上思县改属宁专区。
1965年6月26日,上思县改属钦州专区。
1971年,上思县改属钦州地区。
1980年,分设思阳镇。
1984年10月,思阳公社撤改为思阳乡。
1993年5月23日,上思县改隶防城港市。
2002年8月,撤销思阳乡并入为思阳镇。