清光緒三十四年（1908年）設林西，1933年為偽滿林西縣公署駐地，1939年設林西街公所。

1945年10月林西縣人民政府成立，1946年12月建林西縣城關區(qū)區(qū)公所，林西街劃歸一區(qū)。

1955年改稱林西鎮(zhèn)人民政府；1958年12月改建為林西鎮(zhèn)人民公社，1984年2月撤銷人民公社建制，恢復林西鎮(zhèn)人民政府。

2001年6月冬不冷鄉(xiāng)并入林西鎮(zhèn)，2006年9月十二吐鄉(xiāng)并入林西鎮(zhèn)。

2012年5月，十二吐鄉(xiāng)與林西鎮(zhèn)分立，屬林西縣，沿用至今。