早在公元7世紀，唐朝時期，埃爾貢流域(當時稱劍河)(即牙克石市北部的伊圖裏河、圖裏河)東南岸的深山密林中，就有蒙古人和達斡爾人活動的痕跡。大興安嶺西北麓，包括根河市(原埃爾貢左旗)、額爾古納市(原埃爾貢右旗)、鄂倫春自治旗(原鄂倫春自治旗)、牙克石市北部(原西歸圖旗)、黑龍江漠河縣、呼瑪縣以及俄羅斯後貝加爾邊疆區的廣大山區，都是被稱為“制鹿部”的鄂溫克族獵人的現代狩獵地。他們世世代代帶著馴鹿在深山老林中狩獵，足跡踏遍了這壹帶的山山水水。因此，他們在各地留下了豐富而眾多的鄂溫克族痕跡和文化。今天牙克石市北部的伊圖裏河山區，曾經是鄂溫克族狩獵者和鄂倫春族狩獵者的結合部，鄂溫克族狩獵者古德林氏族長期在此地區狩獵。
清代，伊圖裏河地區屬清帝國黑龍江省呼倫貝爾部管轄。只有少數鄂溫克族獵人和鄂倫春族獵人出行狩獵，無固定人員居住。
民國時期，伊圖裏河地區屬埃爾貢左毅旗管轄，只有少數鄂溫克族獵人和鄂倫春族獵人在此遊獵，沒有固定人員居住。
上世紀50年代初，國家開發內蒙古大興安嶺林區，1952，這裏成立了圖裏河森工總局伊圖裏河作業處。
1953 17年5月，伊圖裏河經營處從伊圖裏河森工總局分離出來，成立伊圖裏河森工總局。7月1953，1，伊圖裏河森林工業局正式宣告成立，後更名為伊圖裏河林業局。
1955年8月，伊圖裏河政府成立，隸屬西貴圖旗(今牙克石市)，政府設在伊圖裏河伊東。
1958 10月，改名為伊圖裏河鎮人民公社委員會，隸屬於西貴圖旗(今牙克石市)。[16]?
1959至1962，伊圖裏河鎮與伊圖裏河林業局合並辦公，政企合壹。1962之後，再次政企分開。
1968年更名為伊圖裏河人民公社革命委員會，隸屬於西貴圖齊革命委員會。
1969年8月，呼倫貝爾盟劃歸黑龍江省管轄，伊圖裏河鎮隨呼倫貝爾盟納入黑龍江省。
1975年4月28日中華人民共和國鐵道部((75)鐵人字第406號)批準成立伊圖裏河鐵路分局。1975年6月28日，伊圖裏河鐵路分局正式宣告成立，分局設在伊圖裏河以西。
1979年7月，呼倫貝爾盟調回內蒙古自治區，伊圖裏河鎮隨呼倫貝爾盟調回內蒙古。
1980年5月，改名為伊圖裏河鎮人民政府。
1998 165438+10月13、哈爾濱鐵路局宣布撤銷伊圖裏河鐵路分局的編制，並入海拉爾鐵路分局，在原伊圖裏河鐵路分局設立哈爾濱鐵路局海拉爾鐵路分局伊圖裏河鐵路地區辦公室，監督原分局所有生產單位的運行。
2006年5月，為適應自治區黨委、政府對鄉鎮機構改革的需要，伊圖裏河鎮改為伊圖裏河街道辦事處，政府行政職能轉移到圖裏河鎮。
2010至12，經上級黨委政府批準，恢復伊圖裏河鎮建制，沿用至今。
2016年7月28日，伊圖裏河鎮人民政府從壹東中央大街遷至藝兮中央大街(藝兮鐵西路39號)。