西漢至十六國“五涼”時期，柏樹鎮(zhèn)境域屬武威郡姑臧縣。
北魏至隋初，屬武威郡林中縣。
唐宋年間，分歸姑臧縣和神鳥縣。
元時，屬永昌路西涼州。
明清時期，先后歸涼州衛(wèi)和武威縣。
民國元年（1912年）后，屬武威縣金塔鄉(xiāng)。
1949年9月后，屬金塔區(qū)。
1952年7月，屬第二區(qū)（金塔）。
1956年1月，為柏樹鄉(xiāng)。
1958年10月，中心、柏樹鄉(xiāng)合并成立金塔公社。
1962年，成立柏樹公社。
1983年7月，設柏樹鄉(xiāng)。
2018年3月，撤鄉(xiāng)，設柏樹鎮(zhèn)。