周秦時代，滿族的先祖肅慎、靺鞨、女真等在朝陽川鎮北布爾哈通河兩岸勞動生息。
明代此處為錫麟衛管轄。
清初此地為禁山圍場。
1875年建屯，稱珍珠營。
1881年廢除禁山圍場后，屬南崗召墾局尚義社。
1913年屬尚義鄉，稱川水海，又稱朝陽川。
1929年稱朝陽川鄉。
1956年建鎮，稱朝陽川鎮。
1958年4月劃入朝陽鄉管轄。
1958年9月成立朝陽人民公社。
1964年11月又從朝陽人民公社劃出，成立朝陽川鎮。
名稱沿用至今。