1950年，土默特旗人民政府成立，白庙子镇一带属第二区公所。
1954年3月，归绥县并入土默特旗后，白庙子属第六区。
1956年，白庙子镇现辖区属茂林太区东坝什乡和潘庄乡。
1958年10月，属桃花公社。
1960年11月，桃花公社由土默特旗划归呼和浩特市郊区。
1961年10月，桃花公社析置白庙子公社。
1964年8月，白庙子公社由呼和浩特市郊区划归土默特旗。
1968年4月，白庙子公社革委会成立。
1984年，白庙子公社改白庙子乡。
2002年8月，撤白庙子乡设白庙子镇。
2006年4月，沙尔营乡并入白庙子镇。