明永乐三年（1405）合东林、西林，改名双林镇。
1949年属吴兴县称双林镇，同年秋撤乡建区属双林区。
1950年春属双林区称双林镇。
1958年10月，双林镇称双林人民公社。
1961年5月，经嘉兴地委批准双林镇为吴兴县直属镇。
1967年10月至1969年9月，双林组建革命委员会。
1975年双林镇成立区工委，下辖双林镇、苕南、莫蓉、镇西、重兆、塘南6个社区。
1981年撤县建市（撤吴兴县，建立湖州市），建立了各公社管理委员会和双林镇人民政府制度。
1983年撤嘉兴专区，湖州市升格为地级市，实现市管县（区）体制。
双林属郊区直管，郊区下设6个分区委，双林分区委下辖双林镇、苕南、莫蓉、镇西、重兆、塘南。
1984年实行行政社分设，公社管理委员会改为乡政府，大队改为村。
1993年撤小区建大区，撤南浔、双林、练市三区，建立南浔区管理委员会。
同年苕南并入双林镇，双林开始归属南浔区管理委员会管辖。
1999年镇西、莫蓉二乡并入双林镇。
2003年撤南浔区工委建立南浔区政府，双林镇属南浔区政府管辖至今。