1945年9月11日，臨沂解放，屬湯頭區。
1947年2月至1948年10月，國民黨占據臨沂城期間，屬湯頭鄉。
1948年10月10日，臨沂縣第二次解放，仍稱湯頭區。
建國以后，1949年11月，稱湯頭區。
1951年3月28日，改稱十四區。
1955年10月1日，又改稱湯頭區。
1958年2月，撤區并鄉，命名湯頭鄉，同年8月18日至25日，實現人民公社化，命名大同人民公社。
1959年3月18日，仍按公社駐地命名為湯頭公社。
1962年8月16日，改稱湯頭區。
1969年1月20日，改稱湯頭公社。
1970年4月7日，改稱湯頭區。
1971年3月24日，改稱湯頭公社。
1984年4月14日，湯頭公社改稱湯頭鎮。
2001年，被山東省人民政府確定為中心鎮。
2004年9月，撤鎮設立街道辦事處，隸屬河東區。
2011年8月9日，（臨政字[2011]142號）將葛溝鎮整體劃歸湯頭街道。