遼統(tǒng)和十三年(995)設(shè)豐州,后改為澄州。
金代建全州,元代為全寧府,后升全寧路,明代設(shè)全寧衛(wèi)。
清天聰八年(1634),分左右兩翼旗,此為為左翼旗屬地。
1912年為全寧設(shè)治局、全寧縣政府駐地,后劃歸赤峰縣第六區(qū)管轄。
1945年為烏丹縣政府駐地,設(shè)烏丹街公所。
1950年設(shè)城關(guān)區(qū)。
1956年烏丹縣建制撤銷,與翁牛特旗合并,烏丹鎮(zhèn)為翁牛特旗政府駐地,城關(guān)區(qū)改建為烏丹鄉(xiāng)。
1958年成立烏丹公社,1964年從烏丹公社劃出,建烏丹鎮(zhèn)。
1984年撤銷烏丹公社,大部分劃歸烏丹鎮(zhèn)。
2006年區(qū)劃調(diào)整時,將山咀子鄉(xiāng)、朝格溫都蘇木、巴嘎塔拉蘇木、布力彥蘇木原管轄的行政區(qū)域整建制并入烏丹鎮(zhèn),將頭分地鎮(zhèn)4個村并入烏丹鎮(zhèn),隸屬翁牛特旗,沿用至今。