「風土記稿」大間村の頃に 「氷川杜　村の鎮守なり、別当を本習院と云」 と載るように、当社は元来氷川神社と称していました。 それを大野神社と改称したのは、 明治４０年７月１８日のことで、 同日に大字北中野字津門の村社津門社を合祀したことに伴うものでありました。 
天慶元年（９３８年）に、嵯峨天皇の末流の渡部仕（つかう）が大巳貴命の託宣によってこの地に社（やしろ）を造営したことに始まるもので、長元３年（１０３０年）には源頼義が平忠常の謀反を鎮めるために戦いを何度も挑んだが勝利を得られなかったため、当社に獅子頭を掛けて願成ることを祈ったといいます。
また、神力によって、天永元年（１１１０年）に沼（現在の逆川）に沈んでいた阿弥陀像を引き揚げ、正嘉年中（１２５７年～１２５９年）の干ばつには雨を降らせ、延元２年（１３３７年）には疫病を退散させるなど霊験あらたかであったが戦乱によって荒廃しました。
その後、村の再興と供に神社も再建され、「明細帳」には天保年中（１８３０年から１８４４年）及び明治５年には社殿が老朽化したため、再建が行われました。