炉子沟村，以“炉子”地名而取名，由炉子沟村、大炉子沟村、小炉子沟村合并组建而成。
“炉子”之地名历史悠久。
相传，明洪武年间，从山西大槐树地迁来姓路的兄弟俩，分住在此地两条山沟，兄住的山沟叫大路子沟，弟住的山沟叫小路子沟。
后来人们叫惯了，故的大炉子沟、小炉子沟名。
1950年，设区建乡时，为便于管理将原大炉子沟村分设为大炉子沟、炉子村。
炉子沟、大炉子沟、小炉子沟地域归属可追溯到明朝。
明万历年间，郧县在现张湾区境内建置花果村、黄龙村、舒家店、士门村、小岭镇。
炉子沟、大炉子沟、小炉子沟地属花果村。
清嘉庆年间，郧县设东、南、西、北4乡19里109保。
炉子沟、大炉子沟、小炉子沟域属郧县南乡花园保。
民国11年（1922年），郧县设7个区，其中六区驻黄龙，七区驻十堰。
炉子沟、大炉子沟、小炉子沟域属郧县黄龙区。
民国29年（1940年），郧县设黄龙指导区，辖十堰乡、黄龙等12乡。
炉子沟、大炉子沟、小炉子沟地域属黄龙乡。
民国35年（1946年）9月20日，中共均郧房中心县委抽调一批干部以工作组名义，在辖区开展创建区、乡政权工作。
10月，鄂西北军区三分区派陶阳、李俊等人在花果成立花果乡民主政府。
炉子沟、大炉子沟、小炉子沟属花果乡。
1948年春，中国人民解放军在十堰地域相继成立十堰区、花果区、黄龙区、白浪区4个民主政府和部分村级人民政权组织。
炉子沟、大炉子沟、小炉子沟三个村地域属黄龙区。
1950年，郧阳县设区建乡。
大炉子沟村、小炉子沟隶属花果区大路乡管辖。
炉子沟村隶属十堰区红庙乡管辖。
1956年，在实行农业合作化时，合并乡镇。
大炉子沟村、小炉子沟村仍分属红庙乡大路乡管辖炉子沟村。
1958年9月，在实行人民公社时，十堰区改为五星公社，黄龙区改为东风公社，花果区改为五八农场，原区管乡改为管理区，原行政村（合作社）改为生产大队。
大炉子沟大队、小炉子沟大队属花果五八农场。
1960年7月，撤销五八农场，所辖区域合并入东风公司管辖。
1961年6月，在贯彻《六十条》时，将五星人民公社和英雄人民公社合并建十堰区，将东风公社改为黄龙区。
同时，将管理区改为人民公社。
炉子沟大队属十堰区红庙公社。
大炉子沟大队。
小炉子沟大队属黄龙区大路公社。
炉子沟大队、大炉子沟大队、小炉子沟大队隶属十堰市十堰公社管辖。
1984年5月，十堰市建立张湾、花果等区，撤销人民公社体制。
炉子大队、大炉子沟大队、小炉子沟大队属张湾区车城路街道。
同年9月，大队改为村。
1986年8月，张湾区设红卫街道，炉子沟村、大炉子沟村、小炉子沟村隶属张湾区红卫街道管辖。
1988年12月，小炉子沟村并入炉子沟，隶属关系不变至今。
1994年3月，大炉子沟村与炉子沟村合并组建炉子沟村，隶属张湾区红卫街道管辖至今。