西汉至十六国五凉时期，武南镇境内属武威郡姑臧县和鸾鸟县。
北魏至隋初，属武威郡林中县。
唐宋年间，复归姑臧县。
元时，属永昌路西凉州。
明清时期，先后归凉州卫和武威县。
民国元年（1912年），境域分属武威县古城、大河乡。
民国三十八年（1949年），分属古城、大河区。
1952年7月，属第九区（古城）、第十区（大河）。
1956年1月，撤区并乡，为大河、中畦乡。
1958年10月，大河、中畦乡合并成立大河公社。
1962年，分属大河、中畦、东河公社。
1983年7月，设立武南镇。