Thị trấn Sao Vàng được thành lập ngày 01/12/2019 theo Nghị quyết số 786/NQ-UBTVQHQH14 ngày 16/10/2019 của Ủy ban Thường vụ Quốc hội về việc sắp xếp các đơn vị hành chính cấp xã thuộc tỉnh Thanh Hóa, trên  cơ sở nhập toàn bộ diện tích tự nhiên, dân số của xã Xuân Thắng vào thị trấn Sao Vàng. Thị trấn Sao Vàng hiện nay có diện tích tự nhiên là 18,69 km², quy mô dân số 9.397 người. Phía đông giáp xã Xuân Sinh và huyện Triệu Sơn, phía Bắc giáp các xã Thọ Lâm, Xuân Hưng, phía Tây giáp xã Xuân Phú, phía nam giáp huyện Triệu Sơn.

Trên địa bàn thị trấn có khu công nghiệp Lam Sơn - Sao Vàng, có các tuyến đường quốc lộ Quốc lộ 47, tỉnh lộ 509; tỉnh lộ 514 chạy qua. Với những lợi thế trên, thị trấn Sao Vàng có nhiều khả năng mở rộng giao lưu đẩy nhanh quá trình phát triển kinh tế - văn hoá - xã hội trong kỳ quy hoạch. Nằm cách không xa trung tâm kinh tế, chính trị, văn hóa quan trọng của tỉnh, của huyện. Vì vậy, Sao Vàng rất thuận lợi cho giao lưu phát triển kinh tế - văn hoá – xã hội với các vùng miền khác trong tỉnh, trong huyện.

Thị trấn Sao Vàng nằm trong khu quy hoạch đô thị Lam Sơn – Sao Vàng, có sân bay quân sự, đặc biệt lợi thế khi có cảng hàng không ngay trong lòng đô thị, hiện đã được phê duyệt thành cảng hàng không quốc tế, tạo sự kết nối giữa các vùng động lực phát triển kinh tế trong và ngoài tỉnh theo quy mô  lớn và hiện đại.