明代，始有沙河店之名。
清道光年间属泌阳县百秩保。
1913年，改保为区，设沙河店镇，属泌阳县第三区。
1931年，撤镇并乡，为沙河店乡。
1932年，属百秩区。
1941年，复设沙河店乡。
1947年，属泌东县牛蹄区。
1949年，设沙河店镇。
1954年，撤销沙河店镇，归牛蹄区。
1956年，撤销牛蹄区，改设板桥区，设立沙河店乡，属板桥区。
1969年，撤乡建社，从板桥人民公社析出，设立沙河店人民公社。
1983年，公社改乡，设沙河店乡。
1988年，撤乡建镇，设立沙河店镇，属泌阳县。
2010年由泌阳县划入驿城区。