明嘉靖十六年(1537年),大榆樹地區加筑圍墻垛口,稱大榆樹堡。
民國三十七年(1948年),大榆樹地區解放,屬延慶縣二區。
12月,屬延慶縣一區。
1953年建鄉,大榆樹地區分屬姜家臺、楊戶莊2鄉。
1956年,大榆樹地區建大榆樹鄉,轄18村。
1958年7月26日,蓮花池村劃出,下屯鄉東杏園、新寶莊、簸箕營3村劃入。
1958年8月,大榆樹地區改屬燈塔(延慶)人民公社,為大榆樹大隊,轄18村。
同時,東杏園、新寶莊、簸箕營重新劃歸下屯大隊。
1961年,大榆樹地區成立大榆樹人民公社。
1966年5月30日,大榆樹公社改名高廟屯公社。
1981年2月,高廟屯公社復為大榆樹公社。
1983年,大榆樹公社改鄉。
1990年,司家營村劃歸延慶鎮。
2000年7月1日,大榆樹、下屯2鄉合并為大榆樹鎮。