汉代，此地为一江河渡口，称汉津渡。
三国，地域属东吴。
西晋。
属荆州南郡。
东晋，属长林县。
南北朝，属绿麻县。
隋代，属章山县。
唐代，尉迟恭在靠近汉津口的琼台山修建“沙阳（洋）堡”，沙洋之名始于此。
属长林县。
宋代，属长林县。
元代，属长林县。
明代、属荆门县、荆门州。
清代，属荆门州。
1864年（清同治三年），沙洋属荆门州第四乡。
1868年（清同治七年），荆门编为12村59里，沙洋镇属东寨村管辖。
荆门州派“州同”驻沙洋管理水利和其他事务。
民国时期，荆门降州为县，沙洋属荆门县。
1912年，沙洋州同撤销改县佐，设县佐衙门。
1914年，沙洋为荆门县第二区，辖周边乡镇。
1927年，沙洋改称第九区。
1928—1938年，民国政府将沙洋与汉口、沙市、宜昌、樊城、老河口、新堤、武穴并列为湖北八大重镇。
1938—1945年抗日战争时期，民国政府在荆南设流动的沙洋区署，管理周边事务。
期间：1940年沙洋沦陷，日伪在沙洋组建临时维持会；1941年转为维持总会，下辖马良、姚集、李市等10处维持分会；1942年，汪伪政权在沙洋成立特别区公所。
1945年8月后，国民党二十六集团军总司令周岩率部进沙洋受降，组建军警联合督察处，管理地方事务。
10月，重建区（镇）公所。
1948年5月16日，沙洋镇区解放，未建政权，直属荆南县管辖。
1949年初，属沙洋市。
期间，沙洋市人民政府和荆南县人民政府同驻沙洋镇。
9月，撤销荆南县、沙洋市，沙洋镇复属荆门县管辖。
1950年，沙洋镇辖一、二、三、四街及胜利乡（小）。
1952年10月，现农胜村3个自然村农协会合并成立胜利乡（大）。
1953年，姚集乡并入胜利乡，一并归沙洋镇管辖。
1958年初，胜利乡扩大，辖19个生产大队。
9月，撤销胜利乡，成立国庆农场。
1959年1月，撤销国庆农场，改为长林管理区。
1960年3月，由国营沙洋农场、沙洋镇、李市公社、姚集公社部分大队组建沙洋市（地辖市），沙洋镇改为汉江人民公社。
1961年6月，撤市复镇，汉江人民公社一并撤销。
1963年6月，长林管理区改为长林公社，移交李市区管辖。
1973年1月，镇政府设立沙洋街道办事处，管理一、二、三居民委员会。
1975年12月撤区并社时，农建、高坪、卷桥从李市划入沙洋镇。
1987年10月设立县级沙洋区后，沙洋镇改为卷桥街道办事处，原沙洋街道办事处改为街道工作室。
同年，撤销卷桥办事处和长林乡，设立汉津街办和长林街办。
分属沙洋区。
1993年，汉津街办和长林街办合并为汉津街道办事处，辖11个村59个村民小组和6个居委会102个居民小组。
1998年12月，撤销汉津街道办事处恢复沙洋镇。
属沙洋县。
2000年，沙洋镇调整村、组和居委会。
2006年，沙洋镇辖友谊、闸口2个村和云龙、新河、平湖、黄山、农建、长林、卷桥、农胜、洪岭、仪表厂10个社区。
2008年11月，三峡土家族村有范家台监狱交由沙洋镇管辖。
2012年6月，仪表厂社区更名为开源社区。
2012年11月，长林社区划入滨江新区。
至此，沙洋镇辖3个村和9个社区。