原属潞城县五区管辖，1949年11月，该区委驻地迁址马厂村。
1953年至1956年改为马厂乡，归潞城县管辖。
1958年，实行并乡建社，潞安县并入长治市，由长治市委领导。
1961年，从黄碾人民公社划出组成马厂人民公社。
1984年，撤销人民公社，设立马厂乡。
2000年，撤乡并镇改为马厂镇。
2018年6月19日，根据国函〔2018〕87号文件，撤销城区、郊区，合并设立长治市潞州区，以原城区和原郊区的行政区域为潞州区的行政区域，同年11月23日，长治市潞州区正式挂牌成立，马厂镇归属潞州区管辖。
2021年3月根据长政函〔2021〕7号文件，长治市人民政府同意潞州区撤销长北街道，整建制并入马厂镇。
以原长北街道和原马厂镇的行政区域为马厂镇的行政区域。