清代分屬三姓副都統(tǒng)、寧古塔副都統(tǒng)。

清末民初，此地有“森林之口”之稱(chēng)，并形成林子口小屯（今林口鎮(zhèn)），又稱(chēng)中亮子。

1934年修筑圖佳線鐵路于此設(shè)火車(chē)站，取名“林口站”。

1936年林密線鐵路正式運(yùn)營(yíng)后，林口成為重要的交通樞紐。

1939年6月1日，偽滿決定以勃利縣、密山縣和穆棱縣各一部分區(qū)域設(shè)置林口縣，偽縣公署駐林口街，隸屬東安省。

1943年10月劃歸東滿總省。

1945年5月，改隸東滿省，同年11月劃歸合江省管轄。

1946年4月，改隸綏寧省管轄。

同年5月，綏寧省決定，將林口縣與牡丹江市五河林地區(qū)合并設(shè)置五林縣，縣政府駐五河林（今五林鎮(zhèn)）。

同年10月，改屬牡丹江專(zhuān)區(qū)。

1947年2月，從五林縣劃出恢復(fù)林口縣，隸屬合江省，同年10月劃歸牡丹江省管轄。

1948年7月，劃回合江省。

1949年1月，撤銷(xiāo)刁翎縣（原由依蘭縣析置），并入林口縣。

同年5月，劃歸松江省管轄。

1954年8月松、黑兩省合并后，由黑龍江省直轄。

1956年3月，將原海林縣的五林、朱家溝、二道河、柳河4個(gè)區(qū)的全部和柴河區(qū)的大部劃給林口縣，同時(shí)將林口縣劃歸新設(shè)立的牡丹江專(zhuān)區(qū)管轄。

1957年1月，將麻山、西大坡兩個(gè)鄉(xiāng)劃歸雞西市。

1962年10月，將柴河、二道河子、三道河子3個(gè)公社劃歸新恢復(fù)的海林縣管轄。

1983年9月，改由牡丹江市領(lǐng)導(dǎo)。

2007年12月，將五林鎮(zhèn)劃歸牡丹江市陽(yáng)明區(qū)，形成今天的區(qū)域范圍。

名稱(chēng)沿用至今。