原名“汤旺河口”。
清光绪三十二年（1906），于汤旺河口建汤原县城，勘定城基，并修衙署，时属宅中乡境内。
清宣统二年（1910），为汤原县中心区。
1916年设第一区。
1921年县城迁至松花江岸“柈场子”地方（今汤原镇南江村）后，称老县城为“北街”或“旧街基”。
1923年4月，将县署又迁回“北街”原县城。
1939年改称汤原街。
1945年设置第一区，1948年11月改为县城区，1950年改为第一区。
1955年设置汤原镇。
1958年8月向阳乡并入，改称汤原镇人民公社。
1961年6月将部分生产大队划出，成立向阳人民公社。
1980年，复称汤原镇。
2001年3月，正阳乡并入汤原镇。
名称沿用至今。