大铜井胡同位于北京市西城区北部。东起新街口北大街，西至后坑胡同。与大铜井曲折相对，新街口北大街路东有小铜井胡同。此胡同与积水潭相通，清时亦有此称，或由大铜井派生出来。
光绪《顺天府志》著录。据《燕京访古录》载，此胡同内原有铜制井圈，外方内圆，上刻“大元至顺辛未秋七月赐雅克特穆尔自用”，故名。
胡同东口有梁巨川、梁漱溟父子故居。原有两院，西院1952年被总政文工团征用，盖排演场。
梁巨川，名济（1859-1918）广西桂林人，清末曾在民政部任职。民国七年（1918）感于世事污浊，愤而投积水潭自尽，引起社会反响。在投水处立碑，于其生前住所北屋廊之下悬一横匾，上书“桂林梁先生读书处”，左右配以对联，上联“忠于清所以忠于世”，下联“惜吾道不敢惜吾身”。1953年，梁漱溟从借住的颐和园迁住于此，至1967年止。“文革”后，迁进七户居民，成为大杂院。
梁巨川、梁漱溟父子故居原为小铜井一号，五十年代将门改为东向临水，现门牌为西海西沿二号。八十年代，因拓宽北二环路，大井胡同北侧已大部拆除，只存少量门牌。