古代屬狼孟縣、汾陽(yáng)縣、陽(yáng)曲縣。
清光緒年間為泥屯都,轄9甲10村。
1912年屬陽(yáng)曲縣五區(qū),為主村之一。
抗日戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期屬西陽(yáng)曲縣二區(qū)。
1946年國(guó)民政府將其劃入向陽(yáng)區(qū),設(shè)為鄉(xiāng)級(jí)建制。
1948年陽(yáng)曲解放后,劃屬二區(qū),為行政村,并為區(qū)政府駐地。
1950年仍屬第二區(qū),區(qū)公所駐向陽(yáng)店。
1951年上蘭村、向陽(yáng)店新城劃歸太原市后,區(qū)公所遷回泥屯。
1953年改設(shè)為鄉(xiāng)。
1956年撤銷區(qū)級(jí)建制,擴(kuò)大鄉(xiāng)轄范圍,泥屯鄉(xiāng)為全縣20個(gè)鄉(xiāng)之一。
1958年改制為人民公社,轄10個(gè)管理區(qū),1984年政社分開復(fù)置泥屯鎮(zhèn)。
2001年泥屯、岔上兩鄉(xiāng)合并。