清朝康熙至清同治年间属北乡桃花保，民国三十六年属青曲乡，1948年为桃花村。
1953年土改，为桃花乡。
1956年撤乡建社，为永康农业合作社，属洪门区管辖。
1958年人民公社化，为永康大队，属火箭人民公社管辖。
1962年撤社建区，永康大队属黉门区管辖。
1975撤区并社，永康大队属大堰公社管辖。
1981年，更名为桃花沟大队，属大堰公社管辖。
1984年撤社并区，大队改村，更名为桃花沟村，属大堰区翻山堰乡管辖。
1987年撤区建乡，桃花沟村属大堰乡管辖。
2001年行政体制改革将大堰乡并入城关镇，2002年大堰农科所并入桃花沟村，属城关镇管辖至今。
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