Xã Tân Thành xưa là vùng đất thuộc Mường Phụ. Đến thời Nguyễn là vùng đất thuộc các xã Chu Hoành, Kì Pha, Trung Lập thuộc tổng Luận Khê, huyện Lôi Dương (phủ Thọ Xuân sau này). Năm Minh Mệnh thứ 18 (1837) châu Thường Xuân được thành lập, các sách, động Chu Hoành, Trung Lập, Kỳ Pha thuộc tổng Luận Khê được đưa về châu Thường Xuân. Sau Cách mạng tháng Tám 1945, bỏ đơn vị hành chính châu, giải thể tổng Luận Khê, thành lập các xã Tân Thành, Luận Khê thuộc huyện Thường Xuân, tỉnh Thanh Hóa.

Xã Tân Thành ngày nay được thành lập vào tháng 9 năm 1946, gồm 10 thôn , xưa là bản: Thành Đon, Thành Lợi, Thành Lãm, Thành Thượng, Thành Hạ, Thành Nàng, Thành Dỏ, Thành Lấm, Thành Lợp, Thành Lai được tách ra từ các làng bản của 3 xã trong tổng Luận Khê (xã Chu Hoành, Kỳ Pha và Trung Lập).

Trong các thôn bản trên:

- Xã Chu Hoành gồm các thôn xưa gọi là bản: bản Than, bản Đon Giá, bản Đồng Thống, bản Quán Lãm;

- Xã Kỳ Pha gồm các bản: bản Hạ, bản Má, bản Chè, bản Đọ, bản Nàng, bản Lấm;

- Xã Trung Lập gồm các bản xưa: bản Lợp, bản Bôn.

Đến nay, Tân Thành gồm các thôn bản như sau: Thành Dỏ; Thành Lai; Thành Lãm; Thành Lập; Bản Đon; Thành Hạ; Thành Đon; Thành Lấm; Thành Lợi; Thành Nàng.