大孤山街道前身是金州区大孤山乡，大孤山街道于1951年成立居委会，1952年改建为工人村， 1954年12月在大孤山工人村基础上成立大孤山街道，1969年10月组建“五七”公社， 1980年3月恢复大孤山街道办事处，是千山区第一个街道，也是鞍山市最早成立的街道之一。

1984年6月1日国家批准成立大连经济技术开发区后，原大孤山乡解体，分别于1984年、1988年分离出马桥子街道、海青岛街道，1991年成立大孤山街道。大孤山街道原有大孤山村、红星村、大孤山捕捞场、东海村、小孤山村，2002年东海、小孤山两个村因辖区居民全部动迁改为东海实业总公司和富林实业总公司。大孤山村和大孤山捕捞场2500户居民2006年底全部动迁上楼，红星村2007年10月末之前全部动迁上楼，至此，村级建制不存在。2000年成立临港社区，现有居民1847户，近5000人；2002年成立富港社区，现有居民2350户，7000多人；2004年成立海景社区，暂管辖877户，2000多人。规划还需成立海州和翠港两个社区。