清朝時期（1644年-1911年），北石槽地區屬順義縣正西路和西北路。
民國時期（1912年-1949年），北石槽地區屬順義縣第六區。
1949年4月，北石槽地區屬順義縣第十一區。
1950年，北石槽地區屬順義縣第二區。
1956年8月，北石槽地區屬東石槽鄉。
1958年初，北石槽地區并入板橋鄉；9月，為牛欄山人民公社下屬管理區。
1961年，北石槽地區屬板橋公社。
1975年8月，設北石槽人民公社。
1983年8月，北石槽公社改鄉。
1994年5月，北石槽鄉改鎮。
1998年3月，順義縣改區，北石槽鎮隸屬順義區并延續至今。