至日治初期，二分埔地区为一街庄，称为「二份埔庄」，隶属于捒东下堡。该庄北与三份埔庄为邻，东北与旧社庄为邻，东南与三十张犁庄为邻，南边为邱厝仔庄，西南边为赖厝廍庄，西北边为水湳庄。1901年（日治明治三十四年）11月，全台废县厅改设二十厅，该庄隶属于台中厅。1903年（明治三十六年）6月，该庄编入「二份埔区」，隶属于台中厅。1909年（明治四十二年）10月，合併二十厅为十二厅，该庄改编入「三十张犁区」，仍隶属于台中厅。1920年（大正九年），全台地方制度大改正，废十二厅改设五州二厅，该庄改制并雅化为「二分