Trong quá trình hình thành và phát triển, trải qua các thời kỳ lịch sử, địa danh, địa dư hành chính của xã Thái Học ngày nay có nhiều biến đổi:

Theo Đại Nam nhất thống chí, vào thời cổ đại, vùng đất Thái Học cùng với các xứ khác của tỉnh Cao Bằng ngày nay “đời Hùng Vương xưa là bộ Vũ Định, đời Tần thuộc Tượng Quận, đời Hán thuộc quận Giao Chỉ”[1].

Dưới thời Lý - Trần (1009-1400), các đơn vị hành chính có sự thay đổi. Cuối năm 1010, nhà Lý cho đổi 10 đạo thời Đinh - Tiền Lê là 24 lộ, châu Hoan, châu Ái đặt làm trại. Đến thời Lý Nhân Tông, cả nước chia làm 24 phủ - lộ, dưới phủ - lộ là huyện và hương. Tuỳ theo địa bàn miền núi hay miền xuôi mà tên gọi đơn vị hành chính khác nhau. Phần lớn các địa phương đồng bằng gọi là lộ hay phủ, còn ở miền núi gọi là châu hoặc đạo. Theo Đại Nam nhất thống chí, Cao Bằng “từ thời Lý là đất Thái Nguyên”[2]. Đến thời thuộc Minh, địa bàn Thái Học cùng với các địa bàn khác trong tỉnh Cao Bằng ngày nay thuộc về phủ Lạng Sơn.

Đầu thời Lê sơ (1428-1527), cả nước được chia thành 5 đạo: Đông đạo, Tây đạo, Nam đạo, Bắc đạo và Hải Tây đạo. Vùng đất Thái Học ngày nay thuộc về Tây đạo. Năm 1466, vua Lê Thánh Tông chia cả nước thành 12 đạo thừa tuyên, vùng đất Bảo Lâm trong đó có xã Thái Học ngày nay thuộc Tuyên Quang thừa tuyên. Năm Quang thuận thứ 10 thời Lê Thánh Tông (1469), vùng đất này thuộc huyện Định Châu, sau này Định Châu đổi thành châu Bảo Lạc.

Đến đầu thời nhà Nguyễn (1802-1884), vùng đất Bảo Lâm trong đó có xã Thái Học ngày nay thuộc trấn Tuyên Quang. Khi vua Minh Mệnh đổi các trấn thành tỉnh (1831), vùng đất Thái Học thuộc châu Bảo Lạc, tỉnh Tuyên Quang (tỉnh Tuyên Quang gồm 1 phủ, 1 huyện và 5 châu). Năm 1835, vua Minh Mệnh bỏ châu Bảo Lạc, chia vùng đất này thành huyện Vĩnh Điện và huyện Để Định. Cuối thế kỷ XIX, khi châu Bảo Lạc được tái lập, vùng đất Thái Học thuộc châu Bảo Lạc, tỉnh Hà Giang.

Dưới các triều đại phong kiến, nền hành chính của Cao Bằng nói chung, Thái Học nói riêng chưa ổn định. Bấy giờ, Thái Học và toàn tỉnh Cao Bằng ngày nay là vùng đất của các tù trưởng dân tộc thiểu số. Họ lấy “châu” làm lãnh thổ riêng (các châu Ki mi), ít phụ thuộc hoặc phụ thuộc lỏng lẻo vào triều đình phong kiến trung ương. Các nhà nước phong kiến sử dụng chính sách “viễn nhu” với vùng đất này để bảo đảm an ninh biên cương và giữ khối đoàn kết dân tộc.

Những năm cuối thế kỷ XIX, đầu thế kỷ XX, tên gọi, địa giới, số lượng các đơn vị hành chính thuộc tỉnh Cao Bằng liên tục thay đổi. Đến năm 1928, xã Thái Học nói riêng và vùng đất Bảo Lâm ngày nay nói chung nằm trong 2 tổng Mông Ân và Nam Quang thuộc châu Bảo Lạc. Tổng Nam Quang gồm có 5 xã: Ân Quang, Gia Lạc, Yên Đức, Yên Lạc và Yên Lãng. Thái Học là một phần của xã Yên Lạc thuộc tổng Nam Quang.

Cách mạng Tháng Tám năm 1945 thành công, xã Thái Học là một phần của xã Trung Vân. Sau Cách mạng Tháng Tám 1945, đơn vị hành chính tổng, phủ, đạo, châu bị bãi bỏ, xã Thái Học thuộc huyện Bảo Lạc, tỉnh Cao Bằng. Từ ngày 19-8-1956, khi Khu tự trị Việt Bắc chính thức được thành lập, xã Thái Học thuộc huyện Bảo Lạc, tỉnh Cao Bằng, Khu tự trị Việt Bắc. Từ đầu những năm 1960 đến ngày 25-9-2000, Thái Học thuộc Tiểu khu Tây Nam của huyện Bảo Lạc.

Ngày 25-9-2000, Chính phủ ban hành Nghị định số 52/2000/NĐ-CP về việc điều chỉnh địa giới hành chính huyện Bảo Lạc để thành lập huyện Bảo Lâm. Theo đó, thành lập huyện Bảo Lâm trên cơ sở tách 90.249 ha diện tích tự nhiên và 44.333 nhân khẩu của huyện Bảo Lạc. Huyện Bảo Lâm gồm 10 đơn vị hành chính trực thuộc là các xã: Đức Hạnh, Lý Bôn, Vĩnh Quang, Vĩnh Phong, Nam Quang, Tân Việt, Quảng Lâm, Mông Ân, Thái Học, Yên Thổ. Từ đây, xã Thái Học thuộc huyện Bảo Lâm, tỉnh Cao Bằng. Xã Thái Học gồm 26 xóm: Bản Ràn, Bản Bó, Nà Sài, Nà Piậy, Nà Nàng, Khuổi Ngọa, Nà Bó, Nà Lốm, Lũng Liềm, Ngàm Vày, Lũng Vài, Lũng Chang, Khên Lền, Khuổi Dùa, Nặm Trà, Khâu Dề, Bản Là.

Ngày 27-10-2006, Chính phủ ban hành Nghị định số 125/2006/NĐ-CP Về việc điều chỉnh địa giới hành chính, thành lập xã, thị trấn thuộc các huyện Hà Quảng, Bảo Lâm và Hạ Lang, tỉnh Cao Bằng, theo đó điều chỉnh 330 ha diện tích tự nhiên và 189 nhân khẩu xóm Vằng Vạt của xã Mông Ân về xã Thái Học quản lý, đồng thời điều chỉnh 5.548 ha diện tích tự nhiên và 2.215 nhân khẩu của xã Thái Học để thành lập xã Thái Sơn. Sau khi điều chỉnh, xã Thái Học còn lại 4.593,75 ha diện tích tự nhiên và 2.732 nhân khẩu, được chia thành 13 xóm: Bản Ràn, Vằng Vạt, Bản Bó, Cốc Kạch, Khau Nình, Khau Ít, Khuổi Ngọa, Nà Cút, Nà Piậy, Nà Sài, Sam Quanh, Khuổi Ngầu, Cốc Vạn.

Ngày 9 tháng 9 năm 2019, Hội đồng Nhân dân tỉnh Cao Bằng ban hành Nghị quyết số 27/NQ-HĐND về việc: sáp nhập, đổi tên các xóm, tổ dân phố trên địa bàn tỉnh Cao Bằng

• Giữ nguyên 8 xóm: Bản Bó, Bản Ràn, Cốc Cạch, Khau Nình, Khuổi Ngọa, Khuổi Ngầu, Sam Quanh, Vằng Vạt
• Sáp nhập hai xóm Nà Sài và Nà Piậy thành xóm Nà Sài - Nà Piậy
• Sáp nhập hai xóm Nà Cút và Cốc Vạn thành xóm Đức Long
• Sáp nhập xóm Khau Ít vào xóm Khau Nình.

[1] Quốc sử quán triều Nguyễn (1997), Đại Nam nhất thống chí, tập 4, Nxb.Thuận Hóa, tr.402.

[2] Quốc sử quán triều Nguyễn (1997), Đại Nam nhất thống chí, tập 4, Sđd, tr.402.