桐木鎮始建于明成化十六年（1480年）。
清乾隆二十九年（1764年），象州分為八里，桐木屬昌化里轄。
民國二年（1913年）2月，將清朝象州八里分為4個區，桐木劃為樂就區。
民國二十四年（1935年），撤區稱中興鄉，轄12村138甲。
1949年12月，桐木屬象州縣大樂區中興鄉。
1955年8月，曾先后隸屬于荔浦縣和石龍縣。
1958年1月，中興鄉改為桐木鄉。
1959年3月，改稱為桐木公社。
1962年3月，恢復區體制稱桐木區。
1966年，改稱為桐木公社。
1984年8月，劃入金秀瑤族自治縣管轄，稱桐木鎮。
2005年7月，七建鄉并入桐木鎮。