古代屬狼孟縣、汾陽縣、陽曲縣。
清光緒年間為泥屯都,轄9甲10村。
1912年屬陽曲縣五區(qū),為主村之一。
抗日戰(zhàn)爭時期屬西陽曲縣二區(qū)。
1946年國民政府將其劃入向陽區(qū),設(shè)為鄉(xiāng)級建制。
1948年陽曲解放后,劃屬二區(qū),為行政村,并為區(qū)政府駐地。
1950年仍屬第二區(qū),區(qū)公所駐向陽店。
1951年上蘭村、向陽店新城劃歸太原市后,區(qū)公所遷回泥屯。
1953年改設(shè)為鄉(xiāng)。
1956年撤銷區(qū)級建制,擴大鄉(xiāng)轄范圍,泥屯鄉(xiāng)為全縣20個鄉(xiāng)之一。
1958年改制為人民公社,轄10個管理區(qū),1984年政社分開復(fù)置泥屯鎮(zhèn)。
2001年泥屯、岔上兩鄉(xiāng)合并。