Năm 1954, Hiệp định Giơ-ne-vơ tạm thời chia cắt nước ta thành hai miền Nam-Bắc. Huyện Vĩnh Linh với vị trí là mảnh đất nơi địa đầu giới tuyến, đã được Chính phủ quyết định thành lập đơn vị hành chính tương đương cấp tỉnh, với tên gọi chính thức là Khu vực Vĩnh Linh.
Khi hòa bình lập lại ở miền Bắc, cùng với các địa phương khác ở Khu vực Vĩnh Linh, xã Vĩnh Kim (nay sáp nhập với xã Vĩnh Thạch, gọi là xã Kim Thạch) bắt tay vào thực hiện đường lối cải tạo và phát triển nông nghiệp, đưa nông dân vào con đường làm ăn tập thể.
Trong một khí thế mới, xã Vĩnh Kim đã giương cao phong trào hợp tác hóa đầy sôi động và đẩy mạnh phong trào 3 ngọn cờ hồng. Chỉ trong một thời gian ngắn, xã đã xây dựng thành công mô hình hợp tác xã cao cấp đầu tiên của Khu vực Vĩnh Linh và miền Bắc xã hội chủ nghĩa (XHCN). Tuy đất ruộng cằn cỗi, thiếu nước nhưng nhân dân Vĩnh Kim vẫn tích cực thâm canh, làm thủy lợi, đạt năng suất 5 tấn thóc/hécta mỗi vụ. Với thành tích nói trên, vào tháng 12.1959, Bác Hồ tặng thưởng cho Vĩnh Kim chiếc máy cày Zero-25K của nước bạn Tiệp Khắc tặng Bác.
Ông Nguyễn Đình Tính - nguyên Bí thư Đảng ủy xã Vĩnh Kim - nhớ lại, khi tặng máy cày cho Vĩnh Kim, Bác mong muốn nhân dân Vĩnh Kim ra sức thi đua lao động sản xuất, khai phá thật nhiều đất hoang, cấy nhiều lúa, trồng nhiều tiêu để xây dựng Vĩnh Kim, xây dựng Vĩnh Linh giàu mạnh. Có giàu mạnh, thì mới đứng vững trên địa đầu giới tuyến, xứng đáng là lũy thép kiên cường, là tiền đồn vững chắc của miền Bắc XHCN, sẵn sàng chi viện cho tiền tuyến lớn miền Nam. Có được sự tin yêu của Bác, nên nhân dân Vĩnh Kim trong những năm tháng mưa bom bão đạn đã miệt mài vừa chiến đấu, vừa sản xuất để làm nên những chiến công hiển hách.
Kết thúc kế hoạch 5 năm lần thứ nhất (1960-1965), Vĩnh Kim đã xây dựng hợp tác xã nông nghiệp này thành đơn vị Anh hùng Lao động đầu tiên của Đặc khu Vĩnh Linh. Trên chặng đường thực hiện công cuộc đổi mới, xã Vĩnh Kim đã có bước chuyển mình mạnh mẽ. Năm 2019, xã Vĩnh Kim hoàn thành 12/12 tiêu chí của Bộ tiêu chí xây dựng xã Nông thôn mới kiểu mẫu, được UBND tỉnh Quảng Trị công nhận đạt chuẩn Nông thôn mới kiểu mẫu giai đoạn 2018-2020. Đồng thời, xã Vĩnh Kim trở thành 1 trong 3 xã đầu tiên trên địa bàn tỉnh Quảng Trị về đích Nông thôn mới kiểu mẫu trong năm 2019.