Sau năm 1975, Mỹ Yên là một xã thuộc huyện Đại Từ.

Đến năm 2019, xã Mỹ Yên được chia thành 25 xóm: Kỳ Linh Trong, Kỳ Linh Ngoài, Đồng Khâm, Cao, Chùa, La Yến, Đồng Cháy, Đầm Gành, Đầm Pháng, Trại Cọ, Đồng Cạn, Lò Gạch, Suối Trì, Bắc Hà 1, Bắc Hà 2, Bắc Hà 3, Thuận Yên, Việt Yên, Đồng Phiêng, La Vương, Na Hang, Tân Yên, Na Hồng, La Tre, Làng Lớn.

Ngày 11 tháng 12 năm 2019, sáp nhập hai xóm Kỳ Linh Ngoài và Kỳ Linh Trong thành xóm Kỳ Linh, sáp nhập hai xóm Cao và Chùa thành xóm Cao Chùa, sáp nhập xóm La Tre vào xóm La Hồng, sáp nhập hai xóm Suối Trì và Lò Gạch thành xóm La Giai, sáp nhập xóm Đầm Gành bào xóm Đầm Pháng, sáp nhập hai xóm Việt Yên và Bắc Hà 3 thành xóm Hà Việt, sáp nhập ba xóm Bắc Hà 1, Bắc Hà 2, Thuận Yên thành xóm Hà Thuận.[3]