明清设万全乡。
清末乡改镇，万全镇之名始于此。
民国初，沿袭旧称。
1929年改称万全区。
1932年取消原有区名，将城厢和万全合并为第一区。
1938年复万全区。
1940年撤销万全区，所属各乡归县直管。
1947年又复万全区。
建国后仍设万全区。
1956年撤销万全区，所属各乡归县直管。
1958年5月再复万全区，11月区改公社，称万全公社。
1961年撤社复区，名称不变。
1992年辖区内的湖岭乡并入宋桥镇，练川乡和郑楼乡合并建立郑楼镇，临区乡和石塘乡合并，更名万全乡，保留宋埠镇、榆垟镇、水亭乡。
2000年水亭乡和万全乡划归昆阳镇。
2010年郑楼镇、宋桥镇、县轻工园区管委会、第一农场合并为万全镇。
2011年撤销榆垟镇和宋埠镇，并入万全镇。
2012年万全镇下属的练川社区除周垟村、叶垟村之外，其余13个村划归昆阳镇。
至此，万全镇下设湖岭、宋桥、郑楼、榆垟、宋埠等5个社区，71个村。
2015年，郑楼社区新增顺溪库区移民村万顺村，万全镇共辖72个村。
2016年宋埠社区从万全镇析出，和鳌江镇西湾社区成立海西镇。