Phường Bãi Bông trước đây vốn là thị trấn Bãi Bông, được thành lập vào ngày 9 tháng 9 năm 1972 trên cơ sở một phần diện tích và dân số của xã Hồng Tiến.[1]

Năm 1999, thị trấn Bãi Bông có diện tích 3,36 km², dân số là 3670 người.[4]

Ngày 15 tháng 5 năm 2015, Ủy ban Thường vụ Quốc hội ban hành Nghị quyết số 932/NQ-UBTVQH13[2]. Theo đó, chuyển huyện Phổ Yên thành thị xã Phổ Yên và thành lập phường Bãi Bông thuộc thị xã Phổ Yên trên cơ sở toàn bộ 350,65 ha và 5.614 người của thị trấn Bãi Bông.

Đến năm 2019, phường Bãi Bông được chia thành 12 tổ dân phố: Cầu Rẽo, Thống Nhất, Trung Tâm, Đồng Quang, Đồng Tâm, Bông Hồng, Đại Hưng, Đại Phú, Đại Thịnh, Đại Xuân, Đại Cát, Đại Đồng.

Ngày 11 tháng 12 năm 2019, sáp nhập tổ dân phố hai tổ dân phố Đồng Quang và Đồng Tâm thành tổ dân phố Tâm Quang, sáp nhập hai tổ dân phố Đại Phú và Đại Hưng thành tổ dân phố Phú Hưng.[5]