Sau năm 1975, Định Biên là một xã thuộc huyện Định Hóa.

Đến năm 2019, xã Định Biên được chia thành 13 xóm: Đồng Rằm, Khau Lầu, Khau Diều, Nong Nia, Làng Quặng A, Làng Quặng B, Làng Vẹ, Đồng Đau, Nà To, Gốc Thông, Pác Máng, Thâm Tắng, Nà Dọ.

Ngày 11 tháng 12 năm 2019, sáp nhập xóm Pác Máng vào xóm Khau Lầu, sáp nhập xóm Thâm Tắng vào xóm Khau Diều, sáp nhập hai xóm Làng Quặng A và Làng Quặng B thành xóm Làng Quặng, sáp nhập xóm Nà Dọ vào xóm Đồng Đau.[3]