大河湾镇地处扎兰屯市东南。该镇始建于1958年，时为大河湾乡，年底改为大河湾人民公社，1984年恢复大河湾乡，1994年撤乡建立大河湾镇。
该镇东南与黑龙江省以金界壕为界，北与阿荣旗隔音河相望，西北、西南与成吉思汗镇、达斡尔乡毗邻，总面积286平方公里，其中镇区面积12平方公里，辖7个行政村，1个居委会，总人口24302人，居住着汉、蒙、达、回等民族。驻有大河湾农场等外驻单位。
大河湾镇是我市农业大镇，全镇共有耕地面积307044.5亩（其中农场10万亩），是全市粮食主产区，粮食作物以玉米为主，大豆、葵花、甜菜等经济作物产量可观。有森林面积8227亩，森林覆盖率3.5%。草场资源稀少，仅为0.8万亩。交通便利，扎大线、扎甘线、扎齐线等公路贯穿全镇。
该镇粮食常年产量达7000万斤，年财政收入稳定在323万元左右，城镇居民人均可支配收入2050元，农村居民人均可支配收入1600元。2002年，牧业年度牲畜存栏54530头（只），其中奶牛存栏1770头，牧业产值占农业产值的30%以上。.
2012年12月，环境保护部授予大河湾镇2010—2011年度国家级生态乡镇称号。