沙泉清顺治至咸丰年间属忠信都，同治间属沙泉地方，1918年属五区。
1940年至1949年中共建政后属六区。
1950年6月属四区。
1953年沙泉设乡，属六区。
1956年4月1日全县58个乡镇并为26个，沙泉保留，1958年8月25日全县撤乡改建人民公社，沙泉建人民公社。
1984年9月，撤沙泉公社，改建为沙泉乡。
2001年4月，全县撤乡并镇，原阴塔乡并入沙泉乡。
2019年12月行政区划调整沙泉乡与赵家沟乡撤乡合并设立沙泉镇。