原屬寧安縣管轄。
偽滿時期，形成村落，稱柴河屯，歸佛塔密村管轄。
由于修筑牡佳鐵路設立火車站，加之北部林區(qū)的開發(fā)，逐漸形成集鎮(zhèn)。
1946年1月，屬牡丹江市。
1946年5月，劃歸五林縣。
1947年1月設置第三區(qū)。
1948年8月，改隸海林縣管轄，設置柴河區(qū)。
1949年10月，改為第三區(qū)。
1955年復稱柴河區(qū)。
1956年3月，劃歸林口縣管轄，設置柴河鎮(zhèn)。
1958年與柴河林業(yè)局合并為“政企合一”的柴河人民公社。
1960年與柴河林業(yè)局分開，改為柴河鎮(zhèn)人民公社。
1962年10月，復歸海林縣管轄。
1964年5月，將鎮(zhèn)郊生產(chǎn)大隊劃出，成立北站人民公社。
1965年4月，北站公社并入柴河鎮(zhèn)人民公社。
1980年6月，撤銷柴河鎮(zhèn)人民公社，設立柴河鎮(zhèn)，名稱沿用至今。