堡子湾原属于胡家窑乡管辖。
1958年11月，由大仁县划归为大同市后，属于郊区“长城人民公社”胡家窑管理区管辖；1959年划归“胡家窑人民公社”管辖。
1960年6月，“胡家窑人民公社”改归古城区领导；1964年11月，归属大同县管辖；1966年，社址迁至堡子湾；1970年10月，该公社由大同县划归为大同市，归北郊区领导；1981年地名普查时，因与驻地名称不符，更名为“堡子湾人民公社”；1984年11月建乡时，改为“堡子湾乡”。
2002年与新荣区拒墙乡合并，成立新堡子湾乡，政府驻地拒墙堡村，2005年1月18日，乡政府驻地又迁回堡子湾村，沿用至今。