清初，此地属大沁它拉草原，是蒙古族游牧区，为扎萨克图郡王旗领地。
后逐渐开发，形成屯落。
清宣统三年（1911），隶属靖安县（白城县）第三乡。
1914年隶属洮安县（白城县）第四区。
1936年设大兴屯保，隶属洮安县（白城县）第二区。
1939年设大兴村，隶属白城县。
1946年设大兴区，隶属洮安县（白城县）。
1950年改为第四区，隶属白城县。
1955年改为大兴区。
1956年撤区划为大兴、金祥、纯阳山三个乡。
1958年纯阳山乡并入大兴乡。
1959年大兴、三合两乡合并，隶属三合人民公社。
1962年与三合人民公社分开，成立大兴人民公社。
1964年划归洮安县。
1976年因地区内重名，改为林海人民公社。
1983年实行乡、村建制，改林海人民公社为林海乡，仍属洮安县。
1993年白城市洮北区林海镇，一直沿用至今。