清代隸屬湖北省鄖縣南鄉。
1941年，隸屬湖北省襄陽道鄖縣。
民國成立后隸屬湖北省鄖縣。
1922隸屬湖北省鄖縣第七區。
1932屬湖北省第十一行政督察區。
1944大川屬鄖縣十堰鄉二保。
1958年成立人民公社，當年9月隸屬五星人民公社、英雄人民公社，轄大川、板橋、黃家、卡子、段家、浪溪、中河、唐家等8個大隊，屬鄖縣十堰區。
1971年撤區并社時，小川公社和西溝公社部分生產大隊合并，成立大川公社，隸屬大川公社。
1984年4月撤社建鄉時，成立大川鄉，隸屬十堰市白浪區公所；同時劃出東南部的小川、鍋廠、營子等村成立唐家鄉。
1987年9月，唐家鄉與大川鄉合并成立新的大川鄉。
1991年8月，從大川鄉劃出47.67平方公里面積成立國營十堰市五條嶺林場。
1999年2月，改大川鄉，成立大川鎮，鎮人民政府機關駐大川村四組。
2005年全鎮轄5個村民委員會。