Đây là thị xã được thành lập vào mùng 4 Tết Ất Tỵ, có diện tích rộng hơn 3 tỉnh

Ủy ban Thường vụ Quốc hội ngày 14/11/2024 đã ban hành Nghị quyết số 1280/NQ-UBTVQH15 về việc sắp xếp đơn vị hành chính cấp huyện, cấp xã của tỉnh Sơn La giai đoạn 2023-2025. Nghị quyết có hiệu lực thi hành từ ngày 1/2/2025.

Nghị quyết nêu rõ, thành lập thị xã Mộc Châu trên cơ sở toàn bộ diện tích tự nhiên là hơn 1.072 km2 và quy mô dân số là 148.259 người của huyện Mộc Châu.