Dưới thời Việt Nam Cộng hòa, Xuân Lộc là một xã thuộc quận Sông Cầu, tỉnh Phú Yên.

Sau năm 1975, quận Sông Cầu sáp nhập với quận Đồng Xuân thành huyện Đồng Xuân, xã Xuân Lộc thuộc huyện Đồng Xuân.

Ngày 30 tháng 9 năm 1981, Hội đồng Bộ trưởng ban hành Quyết định 100-HĐBT[3]. Theo đó, chia xã Xuân Lộc thành ba xã Xuân Lộc, Xuân Bình và Xuân Hải.

Ngày 27 tháng 6 năm 1985, huyện Đồng Xuân được chia thành hai huyện Đồng Xuân và Sông Cầu[4], xã Xuân Lộc thuộc huyện Sông Cầu.

Từ ngày 27 tháng 8 năm 2009, xã Xuân Lộc thuộc thị xã Sông Cầu như hiện nay.[5]