涧头集镇历史悠久，是商代偪阳国故都。
偪阳城遗址位于涧头集镇驻地西南2.5千米处。
夏属鄫国，商属偪阳国，西周、春秋因之。
鲁襄公十年（前563），晋灭偪阳予宋。
尔后楚灭宋，改偪阳国为傅阳县，直至西晋。
此后历代属丞县、兰陵县、峄县、峄南县、运河县、台儿庄镇等。
建国前属峄县，建国初属兰陵县。
1952年由江苏铜山县黄邱区划入张楼、穆庄、曹林、周庄、土山五个村，1953年撤销兰陵县，复归峄县十四区。
1956年改称涧头集区，1958年建涧头集公社，1960年撤销峄县属枣庄市。
1962年析出侯孟、张山子、贺窑3公社属台儿庄区。
1967年贺窑公社机关迁薛庄，1982年更名薛庄公社，1984年分建涧头集镇与薛庄乡，人民政府分别驻涧头集和薛庄村。
2001年乡镇规模调整改革，薛庄乡归并涧头集镇。
政府驻地仍在涧头集镇原址。