宋時隱士林樂耕及其后裔來此，繁衍成為大族，分居三莊（東林、中林、西林），合稱三林莊，明洪武六年（1373）設三林莊巡檢司。
建文年間，范家浜開浚，匯成黃浦江，三林莊漸繁榮成鎮。
解放后，1949年7月8日設三林區。
1956年2月成立三林鄉。
1958年10月三林、陳行兩鄉合并成立和平人民公社；1959年7月18日和平人民公社分成三林公社和陳行公社。
1984年4月政社分設，建立三林鄉。
1992年11月4日撤銷上海縣，三林鄉歸入閔行區。
1993年3月17日由閔行區劃歸浦東新區。
1995年12月撤鄉建鎮，成立三林鎮。
2000年4月10日撤銷原三林鎮、楊思鎮，建立新的三林鎮。
現歸屬于上海市浦東新區。