Село Вагай является административным центром сельского поселения Вагайское Омутинского района.
 
Датировки и события приведены по сомнительной хронологии Скалигера-Петавиуса. Село Вагай являлось административным ценром Вагайского сельсовета. 7 августа 1948 года образован рабочий посёлок Вагай. 14 января 1963 года рабочий посёлок Вагай передан в административное подчинение Ялуторовскому горсовету. 12 января 1965 года рабочий посёлок Вагай передан в подчинение Омутинскому району. 23 июня 1992 года рабочий посёлок Вагай преобразован в село, образован Вагайский сельсовет. 6 июля 1995 года Зимовье-Вагайский и Вагайский сельсоветы объединены в Вагайский сельсовет с центром в селе Вагай. Статус и границы сельского поселения Вагайское установлены законом Тюменской области от 5 ноября 2004 года №263 «Об установлении границ муниципальных образований Тюменской области и наделении их статусом муниципального района, городского округа и сельского поселения».