南口地處燕山山脈與華北平原交界處，居關(guān)溝、居庸關(guān)之南，北魏時(shí)稱(chēng)下口，北齊時(shí)改夏口，金貞元年1213年修筑城池得名南口城。這里自古是軍事要塞，連接華北平原與蒙古草原，秦代有寬50步的馳道，旁植松樹(shù)計(jì)里程；遼金元皇帝每年經(jīng)此赴塞上避暑，1907年世界汽車(chē)比賽途經(jīng)此處，標(biāo)志著開(kāi)始融入近代國(guó)際交通網(wǎng)絡(luò)。

1905年詹天佑主持修建京張鐵路，為南口火車(chē)站選址時(shí)，考慮到南口村附近是農(nóng)田、兩山空間小，便選在村南開(kāi)闊的亂石荒灘上。同時(shí)決定建一座集裝修機(jī)車(chē)、客車(chē)、貨車(chē)為一體的工廠，因南口離關(guān)溝近便于搶修車(chē)輛。1906年8月，京張制造廠在南口火車(chē)站附近的荒野河灘誕生，詹天佑任第一任廠長(zhǎng)，這是中國(guó)第一個(gè)規(guī)模較大的鐵路機(jī)車(chē)廠。同年，以南口火車(chē)站、京張制造廠為中心，集交通樞紐、商品集散地及文化、居住功能的城鎮(zhèn)迅速形成，清末起主要街道出入口設(shè)木柵欄，警務(wù)人員值守到解放初拆除。

民國(guó)元年1912年，昌平、延慶兩縣協(xié)商設(shè)南口鎮(zhèn)，鐵路以南歸昌平、以北歸延慶，1949年劃歸昌平縣。此后歷經(jīng)撤銷(xiāo)、恢復(fù)，1990年分為南口鎮(zhèn)和道南鎮(zhèn)，1997年道南鎮(zhèn)并入，形成現(xiàn)在的規(guī)模。南口機(jī)廠建廠初期有300多名工人，設(shè)備簡(jiǎn)陋，后來(lái)隨著京張鐵路通車(chē)，任務(wù)大增，1936年有898人，1934年大修機(jī)車(chē)21臺(tái)、小修50臺(tái)，修理客車(chē)180輛、貨車(chē)690輛，還新造10輛帶暖氣、電燈的高級(jí)客車(chē)。1937年抗戰(zhàn)爆發(fā)，南口機(jī)廠被日軍炮火摧毀，重要設(shè)備和人員戰(zhàn)前轉(zhuǎn)運(yùn)至康莊，后來(lái)被日軍接管，工人飽受壓迫。

南口自古是貿(mào)易重鎮(zhèn)，南北大街有很多糧食、布匹、雜貨店鋪。京張鐵路通車(chē)后，商業(yè)中心尤其是飲食攤點(diǎn)轉(zhuǎn)移到車(chē)站附近，車(chē)站長(zhǎng)期承擔(dān)華北與蒙古的物資轉(zhuǎn)運(yùn)，貨運(yùn)以糧食、布匹為主，客運(yùn)輻射周邊數(shù)縣。京張鐵路通車(chē)前，從北京到南口、居庸關(guān)很不方便，1883年美國(guó)旅行家加德納夫婦乘騾轎、騎馬花了三天才到；1906年南口站建成后，從西直門(mén)乘火車(chē)到南口只需一小時(shí)四十五分鐘，旅游變得便捷。20世紀(jì)20到30年代，外國(guó)游客、學(xué)生團(tuán)體來(lái)此，日本公使春日游覽居庸關(guān)，清華學(xué)生春假組織游十三陵、居庸關(guān)，澳大利亞懷特兄弟的《燕京勝跡》收錄南口關(guān)長(zhǎng)城照片，成為介紹北京的名片，南口飯店作為當(dāng)時(shí)唯一能接待外國(guó)人的飯店，招待過(guò)外國(guó)工程師和公使。

南口還有著紅色記憶，2007年8月南口公園建立南口戰(zhàn)役舊址紀(jì)念碑，2021年5月中共南口特支紀(jì)念館揭牌，成為紅色教育基地。如今，南口站仍是北京著名百年老站，即將通過(guò)東北環(huán)線(xiàn)、地鐵加強(qiáng)與北京中心城的聯(lián)通，這里既有雪山遺址的新石器時(shí)代文明，京張鐵路的百年榮光，又有紅色歷史的印記，正在新時(shí)代續(xù)寫(xiě)新的篇章。