Địa bàn thị trấn Đà Bắc hiện nay trước đây vốn là một phần xã Tu Lý thuộc huyện Đà Bắc.

Ngày 26 tháng 12 năm 1990, thành lập thị trấn Đà Bắc, thị trấn huyện lỵ huyện Đà Bắc trên cơ sở một phần diện tích và dân số của xã Tu Lý.

Năm 2018, thị trấn Đà Bắc có diện tích 5,32 km², dân số là 5.347 người, mật độ dân số đạt 1.005 người/km².

Ngày 17 tháng 12 năm 2019, Ủy ban Thường vụ Quốc hội ban hành Nghị quyết số 830/NQ-UBTVQH14 về việc sắp xếp các đơn vị hành chính cấp huyện, cấp xã thuộc tỉnh Hòa Bình (nghị quyết có hiệu lực từ ngày 1 tháng 1 năm 2020)[3]. Theo đó, sáp nhập toàn bộ 9,52 km² diện tích tự nhiên và 2.125 người của 4 xóm: Tầy Măng, Hương Lý, Kim Lý, Mó La của xã Tu Lý vừa giải thể vào thị trấn Đà Bắc.

Sau khi sáp nhập, thị trấn Đà Bắc có diện tích 14,84 km², dân số là 7.472 người.