三國時為嘉川驛,昭歡縣、邵歡縣、石亭縣建置于此。
唐玄宗年間更名沙河驛。
1915年十二團區(qū)治地設(shè)于此。
1935年撤團區(qū)建沙河聯(lián)保。
1939年撤聯(lián)保建沙河鄉(xiāng)。
1943年將沙河鄉(xiāng)劃歸廣元縣第一區(qū)轄。
1950年建立沙河鄉(xiāng)人民政府,屬廣元縣第六區(qū)(羊木區(qū))治,1953年歸廣元縣第七區(qū)(朝天區(qū))治,1958年改沙河鄉(xiāng)為沙河人民公社,1984年改公社為鄉(xiāng)。
1992年與魚洞、蒲家鄉(xiāng)部分村合并置鎮(zhèn)。
1995年蒲家、魚洞析出恢復兩鄉(xiāng)建制。
2019年12月23日將蒲家鄉(xiāng)、魚洞鄉(xiāng)并入沙河鎮(zhèn)。