寮步镇始建于唐贞观年间(627—649年)。初时,人们在寒溪河(古称“青鹤湾”)中游的支流(今称“寮步水”)河岸搭起茅寮而居,并逐渐兴起草织、竹器及打铁等手工业。后因商贾渐多,遂成商埠。因茅寮筑于岸边,故名寮步(“步”通“埠”,即水边停船的地方)。在明代,久负盛名的“莞香”集散于此,故寮步又称“香市”。据明末清初诗人屈大均的《广东新语》记载:“东粤有四市……一曰香市,在东莞之寮步,凡莞香生熟诸品皆聚焉。”(注:其余三市分别是广州的花市、罗浮的药市、廉州的珠市。)

明末清初,寮步属文顺乡第二都、第三都。清乾隆十九年(1754年),寮步属京山司、缺口司。1932年寮步属第七区。抗日战争爆发后的1938年10月,东莞县沦陷,寮步属半沦陷区。1943年,共产党建立红色政权,寮步划为新三区。1945年撤销新三区,并入新一区。1945年日本战败投降。1946年国民党恢复政权后,寮步分属第一、第二、第三3个区。1949年10月东莞县解放,共产党建立政权,寮步属第五区。1953年为第三区。1955年9月改称为寮步区。1957年末废除区制,调整为3个大乡:寮步大乡、金桔大乡、温塘大乡。今大部分的村属当时的寮步大乡,小部分的村属当时的温塘大乡。1958年3月末,撤销温塘大乡。其中,两头塘、良平、上屯、横坑四个小乡并入寮步大乡。1958年9月,废除大乡制,建立人民公社。寮步大乡与大沙大乡合并称寮步人民公社。1968年10月,寮步人民公社管理委员会改称为“寮步人民公社革命委员会”。1983年9月撤公社,建区乡制,设立寮步区公所。1987年4月撤区建镇,称“寮步镇”。