元代時期,炭山嶺鎮(zhèn)境域?qū)偾f浪縣。
明代時期,莊浪縣改莊浪衛(wèi)。
清乾隆十八年(1753年),莊浪茶馬同知管理。
民國元年(1912年后),由平番縣管轄,屬甘涼道。
民國三年(1914年),屬莊浪茶馬理番同知。
民國十七年(1928年),屬永登縣古城鄉(xiāng)。
1950年5月,屬天祝自治區(qū)第六鄉(xiāng)。
1956年12月,為天祝藏族自治縣莫科鄉(xiāng)。
1958年12月,為古城公社的金沙大隊、阿沿溝牧場。
1968年10月,為紅光公社。
1971年8月,為朱岔公社、阿沿溝牧場。
1983年5月,為金沙鄉(xiāng)、阿沿溝鄉(xiāng),屬莫科區(qū)。
1985年10月,金沙鄉(xiāng)和阿沿溝鄉(xiāng)合并為炭山嶺鎮(zhèn)。