隋唐时期，此处为江阳县地；宋置赵化镇，属泸川县；清置洪合乡赵化保和万寿保；民国元年称赵化团；民国23年，改称赵化镇；明初，永乐年间（1403—1424）青山岭以南的赵化镇、落来镇（今怀德镇）及泸阳镇（今长滩镇），划归富顺县，设赵化巡检司。
正统九年（1444）设赵化巡检司；清置洪合乡辖上南路，赵化保。
民国元年（1912），称赵化团，民国二十三年（1934），由赵化团、郅隆团、鳌山团组建赵化镇，次年隶属3区；1950年，赵化镇的农村部分分置鳌山、农林、郅农乡等乡隶属12区；1955年，农林等乡并为鳌山乡，隶属赵化区；1958年，镇乡合并设赵化公社；1961年，镇社分置，设赵化镇和赵化公社；1983年改赵化公社为赵化乡；1987年，并赵化乡于赵化镇。
1995年，撤屏峰乡并入赵化镇。
2001年撤销赵化区，隶属县人民政府。
2019年8月31日，四川省人民政府关于同意自贡市调整部分乡镇行政区划的批复：撤销万寿镇，将原万寿镇鸿远村、桂林村、踏水村、老坡村、杨寺村、莲花村、万寿场社区所属行政区域划归赵化镇管辖，赵化镇人民政府驻普安路69号。