1958年設(shè)西溝公社，1984年設(shè)西溝鄉(xiāng)，2018年神木市撤銷神木鎮(zhèn)，設(shè)立濱河新區(qū)街道、西沙街道、麟州街道、迎賓路街道、永興街道、西溝街道六個街道，統(tǒng)一由市政府命名，名稱沿用至今。

西溝街道由原來的西溝辦事處加神木鎮(zhèn)部分村組共同組成。

在神木市境中部，東與迎賓路街道相鄰，西與錦界鎮(zhèn)接壤，南接迎賓路街道（原解家堡鄉(xiāng)部分）接壤，北至西沙街道，面積248.65平方千米，人口0.476萬戶1.6169萬人，轄1個社區(qū)居民委員會、13個村民委員會，街道辦事處駐地灰昌溝村。