清代,屬零陵縣歸德鄉。
民國時期,先后屬雙江、興仁鄉。
1950年,置陳家鄉。
1952年,析為陳家、靈真觀2鄉。
1956年10月,建立國營五星嶺林場。
原屬衡陽專區零陵縣管轄。
1958年,國家林業部將其列入南方重點林場。
1960年,林場又收歸衡陽專區管轄。
1961年,林場撤銷平山口、陽明山兩個工區。
1964年,林場劃歸瀟水林區管理局管轄,機構降為區級。
1969年12月,劃歸雙牌縣管轄,系場、社合一的體制。
2011年底,經省政府批準設立五星嶺鄉。