唐贞观十二年（638年），置龙源县，治今镇，隶环州。
唐天宝元年（742年），龙源县改属正平郡。
唐乾元元年（758年），龙源县复改属环州。
宋熙宁八年（1075年），龙源县并入思恩县。
民国二十二年（1933年），设有水源、上南两乡，属思恩县。
1958年，设红日公社。
次年，分设三美、隆胜、水源3个公社。
1962年，将三美、隆胜两公社合并设水源区。
1965年，水源区改为水源公社。
1984年，水源公社改为水源乡和上南毛南族乡。
1987年，上南毛南族乡改为上南乡。
1996年，水源乡改为水源镇。
2005年，上南乡并入水源镇。