| 明治８年１１月 | 秋田警察所第３警察出張所（横手）第６警察 屯所（大曲）として発足し、管下に長野、角館、 刈和野、六郷、神宮寺、四ツ屋の６屯所を設置。 |
| 明治１１年１月 | 横手警察署から大曲警察署が独立。 |
| 昭和２３年 | 警察制度の改革に伴い、国家地方警察として 仙北地区警察署、自治体警察署として大曲町、 六郷町、神宮寺町の３警察署を設置。 |
| 昭和２６年 | 自治体警察署が廃止され、大曲地区警察署と 六郷地区警察署に統合。 |
| 昭和２９年７月 | 警察法改正により、大曲警察署と六郷警察署 に改称。 |
| 昭和３１年４月 | 六郷警察署が大曲警察署に統合。 |
| 昭和４８年１月 | 現在地に現庁舎を新築移転。 |
| 平成１７年４月 | 大曲警察署から大仙警察署に名称を変更。 旧中仙町が大仙警察署の管轄となった。 |
