唐高宗仪凤二年(前677)置晏州时，石海镇为晏州所辖新宾县地，至元二十一年(1285)，元世祖升大坝军民府为戎州，辖水都4乡，山都6乡，石海镇为水都4乡之卜昏乡地，马湖路飞领。
至明一直是楚人聚居地。
清代卜昏乡隶四川省叙州府兴文县。
光绪年间改名芸灵乡，辖五村等4甲。
1940年为兴晏乡。
1951年建立翻身乡。
1956年撤销翻身乡并入兴晏乡，1958年建为兴晏公社，1984年改称兴晏乡。
1992年9月撤区并乡建镇，兴晏、石林两乡合并建置为石林镇。
2006年6月，在原石林镇基础上划人原大坝镇新建和桐子两村组建为石海镇。