在秦时，黑里寨大部属济北郡；西汉时期，黑里寨大部属东邹县、建信县地，属千乘郡，而最西部为邹平县地，属济南郡，一直沿袭到清末；1912年为齐东县二区，辖20个乡。
1949年新中国成立，建制未动。
1956年实行撤区并乡，除割去庆（云）淄（川）千米以东部分归花沟乡外，其余部分组成黑里寨乡、张官店乡、中店乡；1958年撤销齐东县后，为黑里寨人民公社，归邹平县所辖。
1961年10月后为高青县黑里寨区；1967年改为黑里寨人民公社革命委员会；1981年1月改为黑里寨人民公社管理委员会；1984年7月，机构改革，撤销黑里寨人民公社，建立黑里寨乡，同时孟集乡析出；1985年3月黑里寨乡改为黑里寨镇；1987年2月，孟集乡复入黑里寨镇；1990年，随高青县回归淄博市管辖至今。