五代，后晋石敬塘割幽云十六州给辽，古北口随檀州密云县归辽。

北宋，金将燕山前的涿、易、檀、顺、景、冀六州归宋，古北口随檀州密云县归宋后又被金夺回。

金泰和五年（1025年），设北口城，属密云县，称留斡岭。

元代，设古北口驿。仍属檀州密云县。

明洪武十一年（1378年），设守御千户所。洪武三十年（1397年），古北口关城升为密云后卫，下辖左、右、中、前、后5个千户所。

清代，属顺天府密云县。

民国元年（1912年），中华民国建立后，古北口属河北省密云区。民国二十三年（1934年）1月15日，古北口改属热河省公署管辖。民国二十三年（1934年）3月4日，古北口由蓟密区行政督察公署管辖。解放战争时期，古北口由承兴密联合县管辖。民国三十五年（1946年），河东与河西合并恢复密云区，设古北口镇。

1961年，设古北口公社。

1983年，改古北口乡。

1990年，建古北口镇。

1996年，古北口镇辖古北口、河西、潮关、北甸子、汤河、北台、司马台、杨庄子、龙洋9个行政村和古北口、北头、南菜园、河西4个居委会。

截至2019年10月，古北口镇辖南菜园社区居委会、古北口社区居委会、北头社区居委会、东山社区居委会、古北口村、河西村、潮关村、杨庄子村、龙洋村、北甸子村、北台村、汤河村、司马台村共4个居委会和9个行政村。

古北口镇，位于北京市东北部，距密云城区55千米，东邻新城子乡，南接太师屯镇，西连高岭镇，北与河北滦平县相望。介于东经117°17′30″～117°03′58″、北纬 40°36′38″～40°42′23″之间，面积85.82平方千米。

古北口镇属燕山山脉，地处燕山山脉，蟠龙、卧虎两山南面的浅山丘陵区。海拔为200～400米，坡度为5°～50°。东有蟠龙山，低山丘陵；西有卧虎山，为高山丘陵，坡度较陡，山体变化较大；南接青峰、叠翠二岭，潮河南北流向，沿潮河为河漫滩，阶地，形成“四面环山，一水中流”的布局。

古北口镇属于暖温带大陆性季风气候。冬季多西北风，夏季多南风。四季中，春秋短，夏冬长，季节特征明显。年平均气温8℃～10℃；年降水量为600～650毫米。

潮河流经古北口镇和上甸子乡与太师屯镇交界地区，入密云水库，常年有基流。古北口村域内有小清河，为季节性小河，常年有水，汇入潮河。城内小河河床230米左右。

古北口地区野生植物种类繁多，大部分山坡为灌木丛和灌草丛。东部山地散生着松柏和小片侧柏琳、松林；阳坡主要有荆条、酸枣、白草及椿、榆等乔木100多种；阴坡以野菊为主，还有人工松林、刺槐林等；主要果林有杏、桃、李、枣、梨等经济和观赏树木100多种；河岸、路边多为大杨树；草药植物有苦参、黄芩、远志、智母、川芎柴胡、党参、车前草、桔梗、串地龙、白头翁、苍术、板兰等130多种；野菜野草类主要有野绿豆、葛条、马齿笕、蒲公英、羊胡子草、野薄荷、木麻、节节草、车前草、拉秧、瓦松、兔丝等近100种。

古北口地区野生动物有狼，豹子，狍子，黄狼，狐狸，獾，野兔，刺猬，野猫，松鼠，花狸棒，寒号虫；鸟类有野鸡，石鸡，猫头鹰，啄木鸟、喜鹊，燕子，麻雀，鸭，河野，胡不腊，山喜鹊，山鸽子，河丢丢，地牤牛等；鱼类有青鱼，草鱼，鲤鱼，鲶鱼，鲫鱼，厚鱼，鳖，泥鳅，虾，沙丁口等；虫类有蝼蛄，蚯蚓，蝎，土鳖，蜜蜂，蜻蜓，蛇，蜘蛛，萤火虫，蚤，粘虫，壁虎，蜗牛，金龟子，臭板虫等。

截至2017年，古北口镇常住人口7340人。

截至2019年底，古北口镇总人口9234人，其中农业人口6708人，民族主要有汉、满、蒙、回等7个民族。

2005年，古北口镇渔业综合收入完成510万元，同期增长21.4%。

2017年，古北口镇企业个数共38个，企业从业人数3069人，其中工业企业18个。

1999年，古北口镇粮食播种面积7705亩，总产量2092吨，主要农作物为小麦、玉米及杂粮。果树总面积4593亩，树种以苹果、板栗为主。大牲畜存栏549头，特产有蜂及山野菜，产蜜7.5吨，山野菜5吨。

2020年，古北口镇发展特色农业产品，发展“一村一品”，主要有杨庄子冬枣、龙洋蔬菜、北甸子大桃、北台御葱等。

古北口镇以服装、纺织、橡胶、轻工制造等为主导经济产业。

2020年，古北口镇以旅游产业为特色，规范发展古北口、司马台、河西、汤河四个民俗村。

古北口镇国道G101京密路过境。

清乾隆元年（1736年），乾隆帝前去热河途中经过古北口，感叹于长城内外的美景，便问刘墉此地为何名。刘墉如实回答：“春秋时叫北口，北魏时叫出峡，唐时叫虎北口。”因在城南门的门楣的城砖上找到“古关”二字，又在北门的门楣的城砖上找到“北口”二字。乾隆帝便将此地改作“古北口”，流传至今。

古北口战役阵亡将士公墓是北京市爱国主义教育基地，坐落于北京市密云区古北口镇南关外国道西侧长城脚下，是一座用黄沙土堆积而成的高大墓丘（俗称“肉丘坟”），高6米，底部直径15米，墓的四周用青砖砌着2米多高的花墙，东南方向有一门，门楼高3米。

民国二十二年（1933年）1月，长城抗战爆发，3月10日至5月12日国民党爱国官兵在古北口地区英勇抗击日寇的进攻，许多爱国官兵为国捐躯。长城抗战失败后，古北口道士出面收敛阵亡将士遗体合葬于古北口城西，墓前立碑即古北口战役阵亡将士公墓碑，原碑现藏于古北口镇政府。1984年5月北京市密云区古北口乡人民政府重修公墓，同时立新碑一座，1993年，公墓新建一座“长城抗战古北口战役”纪念碑和碑亭。1995年10月被公布为北京市级文物保护单位。

2015年8月13日，古北口战役阵亡将士公墓被列入第二批国家级抗战纪念设施、遗址名录。

古北口保卫战纪念碑，密云区区级文物保护单位。民国三十五年（1946年）1月12日至14日，解放军冀晋纵队等部胜利地进行了古北口保卫战，挫败了国民党军队企图打通进军东北之路的军事计划。古北口保卫战纪念碑现存为民国三十五年（1946年）原建建筑，2001年由北京市密云县政府出资修缮。高约5米，正面刻有“古北口保卫战纪念碑”，碑背面刻有的冀晋纵队司令赵尔陆手书的“河山永在”四个大字，碑座四周镌刻着100余名为实现和平而献身的烈士姓名、籍贯、年龄。该碑于2000年9月被原密云县政府公布为县级文物保护单位。

七勇士纪念碑，密云区区级文物保护单位。民国二十二年（1933年）3月，日军进犯华北长城沿线，帽儿山七勇士为掩护后撤，牺牲在日军飞机重炮的轰炸下。七勇士纪念碑基座高约1.2米，碑高约3米。现存纪念碑为抗日战争胜利六十八周年时重修。

戚继光，字元敬，号南塘，明代抗倭民族英雄。由于战略上的需要，戚继光于隆庆三年（1569年）春，组织将士在北齐长城的基础上修复以古北口长城为重心的蓟镇长城，长达16年。

火神庙会：每年正月十五是火神庙会。届时就要在潮河东岸搭“火神棚”3间，将火神庙里火神架上的火神小型塑像抬到“火神棚”，对面搭台唱戏，唱戏3天。白日唱戏，晚上耍龙灯、踩高跷。

财神庙会：每年正月十七，是财神的生日。火神庙会之后，戏班子马上挪到财神庙，唱戏4天，接着在土地祠唱戏2天至3天。

药王庙会：每年农历四月二十八，是药王庙会日。自四月二十五日开始，会期一般为5天，有时延长至7天。因药王庙外面积比较狭窄，故此庙会只唱戏，不上花会。

令公庙会：每年农历九月十四为庙会日，唱戏5天以示隆重。届时将令公塑像前一尊一尺多高的小令公塑像抬到关帝庙的神龛上，面对戏楼接受膜拜。

瞎掰：又叫“鲁班枕”，是古代人们日常生活中的一种生活用具，出门在外乘凉的时候打开可以当座子用，休息时可以当枕头用。

司马台长城，始建于明朝洪武初年（1373年），是在北朝北齐长城的基础上修筑的，属明代“九镇”中蓟镇古北路所辖。明万历年间，蓟镇总兵戚继光和总督谭论率兵进行了重点整修。东起望京楼，西至后川口，全长5.7千米，敌楼35座（包括已毁水中楼一座），是万里长城中敌楼比较稠密的一段，其两敌楼距离最近的只有60米，最远的不过350米，一般都在100～200米之间。

2001年6月25日，长城——司马台段（含古北口镇城和古北口瓮城）被评为第五批全国重点文物保护单位。

古北口镇城，国家级文物保护单位。建于明洪武十一年（1378年），民国二十二年（1933年）侵华日军占领古北口后，将北门拆毁，2012年修复了镇城北门。镇城随山而建，呈不规则形，周长3245.1米，设东、南、北三门，现仅存北门和水关一座。墙体用条石、毛石及城砖垒砌，中间为毛石夯土填芯。

古北口瓮城，国家级文物保护单位，位于古北口村与河北省的交界处，是古北口关的主要防御设施之一，可加强关隘的防守。依附于长城古北口关，与长城连为一体。当来军进入瓮城时，将主城门与瓮城门关闭，守军即可形成合围之势，现墙体也保存完好。该瓮城建于明代，隶属蓟镇总督管辖，属于蓟镇西协古北口路，明代戚继光在此建督。瓮城平面呈三角形，周长238.2米，设在通往东北的重要关口“铁门关”上，也称“铁门关瓮城”。墙体用城砖和毛石混合建造，设有两门。

东关二郎庙，密云区区级文物保护单位。建于明朝期间。二郎庙从右开始，第一间供奉的是杨戬杨二郎，中间是关羽关老爷，左边殿供奉的是观世音菩萨。

杨令公庙，密云区区级文物保护单位。北宋天圣三年（1025年）辽圣宗耶律隆绪所建。杨令公庙分前殿、后殿。

药王庙，密云区区级文物保护单位，建于明朝初年。药王庙是一组以药王庙为主的庙宇群，主要包括包括药王庙、关帝庙、观音阁、龙王庙、戏楼、抱厦牌楼等建筑。西边是关帝庙，右前方是龙王庙，右后角是关帝阁，说是两步三座庙，实际是三庙加一阁，外加一明初的古戏楼。药王庙这种庙中套庙的建筑格局，在建筑学史上是特殊的，在庙宇群里堪称之首。

古北口村的特色小吃有古北口烧饼、北口面茶、白黏高粱米元宵、豆面年糕、驴打滚、大小黄米粽子、爽口凉粉、砂锅红薯、甜面酱、油糕、黏火烧、老豆腐、羊杂碎；切糕、小锅饽饽、炸薄荷等。

2008年，古北口镇被住房城乡建设部和国家文物局评为“中国历史文化名镇”。

2011年，古北口镇被中央文明委评为“全国文明镇”，被财政部、住房城乡建设部、国家发改委确定为“全国首批绿色低碳重点小城镇试点镇”。

2014年11月17日，古北口村被中华人民共和国住房和城乡建设部等部门公布为第三批中国传统村落。

2015年，古北口镇被住房城乡建设部、国家旅游局评为“全国特色景观旅游名镇”。

2016年，古北口镇被住建部评为第一批“中国特色小镇”。

2017年，古北口镇被国家民族事务委员会评为第五批全国民族团结进步创建示范区（单位）。

2019年7月，文化和旅游部公布古北口村为第一批全国乡村旅游重点村名单。12月，古北口镇入选2019年北京市体育特色乡镇。

2021年11月，古北口镇（传统文化庙会）被文化和旅游部命名为2021—2023年度“中国民间文化艺术之乡”。

2022年11月，入选第二批全国乡村旅游重点镇（乡）名单。

2022年，国家民族事务委员会命名北京市密云区古北口镇为第十批全国民族团结进步示范区示范单位，命名有效期5年。