Địa bàn xã Minh Tâm ngày nay trước đây vốn là hai xã Thiệu Minh và Thiệu Tâm.

Vùng đất thuộc xã các xã Thiệu Minh, Thiệu Tâm cũ, vào đầu thế kỉ 19 thuộc huyện Lôi Dương, phủ Thiệu Thiên[3].

Năm 1826, huyện Lôi Dương thuộc về phủ Thọ Xuân[4].

Đến trước năm 1945, chuyển sang thuộc huyện Thụy Nguyên, phủ Thiệu Hóa.

Cuối năm 1945, huyện Thụy Nguyên đổi thành huyện Thiệu Hóa.

Năm 1977, hai xã Thiệu Minh và Thiệu Tâm cùng với các xã phía nam sông Chu của huyện Thiệu Hóa sáp nhập với huyện Đông Sơn thành huyện Đông Thiệu[5].

Năm 1982, huyện Đông Thiệu đổi tên thành huyện Đông Sơn[6].

Năm 1996, hai xã Thiệu Minh và Thiệu Tâm lại thuộc huyện Thiệu Hóa mới tái lập[7].

Trước khi sáp nhập, xã Thiệu Minh có diện tích 4,01 km², dân số là 2.827 người, mật độ dân số đạt 705 người/km², gồm các thôn:

• Đồng Minh: đầu thế kỉ 19 là thôn Hà Xá, đầu thế kỉ 20 là thôn Hà Thanh, sau năm 1945 đổi thành Đồng Minh.
• Đồng Chí: trước đây là thôn Ngô Xá Hạ tên nôm là làng Ngò.
• Đồng Bào: trước đây là thôn Ngô Xá Thượng.

Xã Thiệu Tâm có diện tích 6,40 km², dân số là 7.556 người, mật độ dân số đạt 1.181 người/km², gồm các làng:

• Thái Lai: tên gọi có từ đầu thế kỉ 19[3].
• Thái Sơn: đầu thế kỉ 19 là thôn Vũ Nhuận thuộc tổng Lôi Dương, huyện Lôi Dương, đầu thế kỉ 20 thuộc tổng Xuân Phong[8].
• Đồng Tiến: đầu thế kỉ 19 là thôn Thượng thuộc xã Lỗ Hiền, tổng Lôi Dương, đầu thế kỉ 20 thuộc tổng Xuân Lai.
• Thái Bình: trước năm 1945 là Dương Thọ.
• Thái Ninh: trước năm 1945 là Đình Tháp.
• Thanh Tâm: trước năm 1945 là Hậu Hiền, tên nôm là làng Trỗ.
• Thái Ninh: trước năm 1945 là Hương Nguyên.

Ngày 16 tháng 10 năm 2019, Ủy ban Thường vụ Quốc hội ban hành Nghị quyết số 786/NQ-UBTVQH14 về việc sắp xếp các đơn vị hành chính cấp xã thuộc tỉnh Thanh Hóa (nghị quyết có hiệu lực từ ngày 1 tháng 12 năm 2019)[1]. Theo đó, sáp nhập toàn bộ diện tích và dân số của hai xã Thiệu Minh và Thiệu Tâm thành xã Minh Tâm.