天顶乡解放初期属望城县第七区，一九五四年农业合作化时期，因境内天顶村楠木坝有一山头呈顶立地之势，名唤天顶山，故因此而得名，始称天顶乡。一九五八年农村人民公社化后，天顶乡划归长沙市郊区望岳人民公社管辖，一九六二年，长沙市行政区划变更，天顶乡从望岳人民公社划出，成立天顶人民公社，划归长沙县管辖，称为长沙县天权威性人民公社。一九七八年元月，国务院批准恢复望城县建制，天顶人民公社又划归望城县白若区管辖。一九八四年三月，因农村人民公社体制改革，撤消天顶人民公社，召开天顶乡第一届人民代表大会成立望城县天顶乡人民0。当时，天顶乡下辖十四个行政村，总面积41.7平方公里。

一九九六年七月，长沙市行政区域调整，天顶乡从望城县划出，归长沙市岳麓区管辖，一九九八年元月，岳麓区区划微调，将天顶乡所辖的望新、涧塘两村划出成立望城坡街道办事处，天顶乡由原来的十四个村减少到十二个村。

二00四年五月，岳麓区再次进行区划微调，将天顶乡所辖的南片五个村（奇龙、天顶、中塘、学湖、联络）划出由望城坡经济开发区（梅溪湖管委会）管辖。目前，天顶乡所辖范围是：青山、尖山、永安、燕子山、清水、燕联、川塘七个行政村和一个航天社区居委会，总面积20.5平方公里，总人口2.58万人。