春秋属楚地，历朝属夷陵。
清属东湖县广仁乡社林铺、崇礼乡三溪铺。
民国属宜昌县第三区社林、三溪、果园、登云等乡。
1949年3月，宜昌县人民政府成立，为第三区。
1958年10月1日设立莲沱人民公社。
1961年4月改为莲沱区。
1975年撤区并社，改为莲沱人民公社。
1985年2月政社分开，恢复为莲沱区，同年12月莲沱区更名为乐天溪区，并与乐天溪镇合并，挂镇政府、区公所两块牌子。
1988年撤区并乡，设立乐天溪镇。
2001年7月撤县设区，隶属宜昌市夷陵区沿用至今。
1958年公社机关驻莲沱。
1980年因兴建葛洲坝工程，机关驻地迁至幺棚子。
1998年4月镇政府机关迁至朱家湾村办公。