西周时期至春秋时期,大张楼镇境域为焦国和咸丘邑;秦朝时期至西汉时期,为爰戚县治;民国元年(1912年)后,属汶上县;1949年,划归平原省南;旺县第五区;1953年8月,属嘉祥县第十五区;1958年3月,称嘉祥县张楼公社,同年12月,划归济宁市;1962年,恢复嘉祥县,改称张楼公社;1982年,因与微山县张楼公社重名;更名大张楼公社;1984年月,改为大张楼乡;2000年,撤销大张楼乡、红运乡,合并设立大张楼镇
;截至2018年末,大张楼镇有户籍人口43466人
;截至2020年6月,大张楼镇下辖30个行政村
;镇人民政府驻大张楼村
。
2011年,大张楼镇财政总收入2145万元,比上年增长13.67%,其中地方财政收入1904亿元,比上年增长54.05%,从各主要税种看,完成营业税78万元,增值税76万元,企业所得税98万元,耕地占用税1405万元,境内金融机构各类存款余额3.2亿元,比上年增长21%;各项贷款余额3.6亿元,比上年增长26%
;2018年,大张楼镇有工业企业76个,规模以上企业19个,有营业面积超过50平方米以上的综合商店或超市33个
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