金山屯一带，原属汤原县管辖。东北沦陷后，东北抗日联军第三军和第六军于境内老白山创建密营，坚持抗战多年。抗日将领李兆麟、冯仲云等均在此领导过抗日活动。

民国三十二年（1943年）修筑铁路建金山屯站。

民国三十四年（1945年）“九三”抗日战争胜利后，民国三十六年（1947年）冬至民国三十七年（1948年）春，从佳木斯市移民96户建立“学习村”，隶属汤原县南岔区管辖。

1952年森林勘察队见森林茂密、资源丰富，将此地更名为“大丰沟”，同年4月建立大丰森工分局。

1952年10月，划归伊春县管辖。

1957年伊春撤县设市后，隶属伊春市管辖。

1962年12月17日，省人民委员会批准，设立伊春市大丰区。

1964年区与林业局实行“政企合一”管理体制。

1983年12月24日，省人民政府批准，将大丰区更名为金山屯区。

1992年，金山屯区隶属伊春市管辖的市辖区。