西周屬魯國，春秋屬魯國闞邑。
民國時期屬汶上縣。
1949年劃歸平原省南旺縣第五區。
1953年屬嘉祥縣第十五區。
1958年初成立張樓鄉，同年8月劃歸紅旗人民公社，同年12月撤銷嘉祥縣建制，劃歸濟寧市。
1962年恢復嘉祥縣，成立張樓人民公社。
1980年地名普查時，因與微山縣張樓人民公社重名，1982年經省政府批準，更名為大張樓人民公社，1984年農村體制改革中更名為大張樓鄉，2000年11月撤銷大張樓鄉、紅運鄉，合并設立大張樓鎮，并沿用至今。