清雍正四年(1726)建南匯縣,大團地區(qū)隸屬于江蘇省松江府南匯縣。
宣統(tǒng)三年(1911)建大團鄉(xiāng),1929年置大團鎮(zhèn)。
1934至1949年屬南匯縣第八區(qū)公所,后屬南匯縣第六鄉(xiāng)鎮(zhèn)聯(lián)合辦事處,改名為大團區(qū)政府。
1956年,大團鎮(zhèn)為南匯縣屬鎮(zhèn)。
1958年末,南匯縣隸屬上海市。
1958年9月建立大團公社,1984年2月,撤銷公社建制,建立大團鄉(xiāng)。
1994年4月,撤銷大團鎮(zhèn)、大團鄉(xiāng)建制,組建大團鎮(zhèn),實行鎮(zhèn)管村體制;2003年5月,原大團鎮(zhèn)、三墩鎮(zhèn)建制撤銷,建立新的大團鎮(zhèn)。
2009年4月,撤銷南匯區(qū)建制,并入浦東新區(qū),大團鎮(zhèn)隸屬上海市浦東新區(qū)。
2010年10月1日,大團鎮(zhèn)人民政府駐地從永春東路10號遷至南蘆公路899號。