清朝康熙年间为柳陂、茅窝、辽瓦村（保）。
清同治年间属西乡，称普高白、辽瓦、茅窝、柳陂、石场（当时属南乡）保。
民国11年属一区。
民国36年称普柳乡。
1948年1月，县政府在柳陂创建三区，区公所驻朋儒店。
1949年5月，改称柳陂区。
1956年8月，与茶店区合并为柳陂区。
1958年9月，分设为宏伟（柳陂）人民公社、东方红（茶店）人民公社。
1961年6月，重建柳陂区。
1975年3月，分设为柳陂人民公社、辽瓦人民公社。
1984年6月，柳陂、辽瓦人民公社合并，复建柳陂区。
1987年9月，设柳陂镇、辽瓦乡。
柳陂镇辖柳陂、中社、罗公、沙洲4个管理区。
1992年，金牛集团与柳陂镇实行政企合一管理体制。
1999年10月，设省管柳陂经济开发区，与柳陂镇实行两块牌子、一套班子管理体制，1996年1月撤销。
2001年4月，辽瓦乡并入柳陂镇。
2006年8月，撤销柳陂经济开发区保留柳陂镇。
2012年，因南水北调中线工程项目建设，柳陂镇政府由易家垭子村迁至金矿村。
2014年12月，撤县改区，柳陂镇隶属十堰市郧阳区。