地名由来：因辖区内石洞寺而得名，石洞寺建于元朝时期，当时称为“石空虎喇”，“石空虎喇”是蒙古语，意为“山中之城，或山中之寺”。

2023年2月，甘肃省爱国卫生运动委员会命名石洞镇为2022年度甘肃省卫生乡镇（街道）。

2014年7月，石洞镇被国家住房城乡建设部等七部委确定为全国重点镇。

皋兰县石洞镇位于兰州、白银两大城市之间，相距各40公里。全镇辖10个行政村，3个社区，38个自然村，54个村民小组，农户6199户，农村人口25476人，城镇人口21052人。有中小学27所，卫生院所26所。地势山川相间，平均海拔1700米，年均降水量263.41毫米。土地面积403.2平方公里，耕地面积48058亩，其中水地33071亩，农民人均1.3亩。境内水利、交通、电力等基础设施配套齐全，程控电话实现了村村通；国道109线、包兰铁道、白兰高速公路纵贯全境。

历史沿革：

1949年，设皋兰县石洞区，属之。

1957年，设石洞镇，属石洞区。

1958年8月，成立石洞公社。

1961年，分为石洞、郭家坪2公社。

1965年，郭家坪公社并入石洞公社。

1983年6月，改石洞乡。

2004年12月，与城关镇合并成立石洞镇。