Thị trấn Phố Châu được thành lập vào năm 1988 trên cơ sở một phần diện tích và dân số của xã Sơn Phố.

Ngày 2 tháng 8 năm 1999, Chính phủ ban hành Nghị định số 63/1999/NĐ-CP, sáp nhập toàn bộ diện tích và dân số của xã Sơn Phố vào thị trấn Phố Châu.

Sau khi điều chỉnh địa giới hành chính, thị trấn Phố Châu có 422 ha diện tích tự nhiên và 8.290 người.