大垌历史悠久，先秦时期，属百越之地，秦始皇统一中国后，大垌归属象郡所辖。汉朝至晋朝，大垌属交州合浦郡，南朝末元嘉设末寿郡，梁代设安州。

唐武德五年改宁越郡为钦州总管府，元改为钦州路。

明嘉靖至

，属钦州、钦州直隶州的中和坊。

民国时期，始置大垌乡。

中华人民共和国成立后，1950年6月设大垌乡，1951年春分为6个小乡，1957年合并为大垌乡，1958年秋属小董大公社1959年，设大垌公社，1960年冬并入小董公社，1961年6月分置大垌公社，1984年9月复改为乡。

1994年6月28日，经国务院批准，撤销钦州地区，设立地级钦州市，钦州市分钦南区和钦北区，大垌镇属钦北区。