民國二十年（1931年）5月，設(shè)古溪鎮(zhèn)。

民國二十四年（1935年），設(shè)第三區(qū)，駐古溪鎮(zhèn)，稱古溪區(qū)。

民國二十七年（1938年），分古溪和寶龍鄉(xiāng)部分古溪鎮(zhèn)下轄地，在金龜場（飛躍鄉(xiāng)）設(shè)金龜鄉(xiāng)。

民國三十一年（1942年），設(shè)第三指導(dǎo)區(qū)，駐古溪鎮(zhèn)。

1950年1月，設(shè)第三區(qū)，駐古溪鎮(zhèn)。

1951年1月，分古溪、仁和、寶龍及蓬溪縣蓬南鄉(xiāng)所轄部分設(shè)翻身鄉(xiāng)。

1952年4月，翻身鄉(xiāng)更名為惠光鄉(xiāng)，駐惠光寨。

1952年12月，分古溪鎮(zhèn)、飛仙鄉(xiāng)、利相鄉(xiāng)部分設(shè)雙廟鄉(xiāng)。

1955年6月，雙廟鄉(xiāng)并入古溪鄉(xiāng)。

1956年1月，第三區(qū)更名古溪區(qū)，古溪區(qū)下轄古溪鄉(xiāng)、仁和鄉(xiāng)、寶龍鄉(xiāng)、利相鄉(xiāng)、米心鄉(xiāng)、玉溪鄉(xiāng)。

1958年9月，各鄉(xiāng)改為公社，古溪區(qū)下轄古溪、寶龍、仁和、飛仙、惠光、新華、米心、利相、玉溪9公社。

1983年，各公社改為鄉(xiāng)。

1993年6月，撤古溪區(qū)、古溪鄉(xiāng)，置古溪鎮(zhèn)；撤惠光鄉(xiāng)，將惠光鄉(xiāng)并入古溪鎮(zhèn)。

2006年6月，紅花鄉(xiāng)、飛躍鎮(zhèn)并入古溪鎮(zhèn)。