沅河镇位于洪江市的西部，东邻岩垅乡，南接江市镇，西南界托口镇，西北连芷江侗族自治县禾梨坳乡、冷水溪乡。总面积54平方公里。
新中国成立前为原神乡。新中国成立后属四区（托口区）。1956年撤区设原神乡。1958年公社化属托口公社。1961年公社体制改革，建立原神人民公社，1965年“社教”时更名为沅河公社。1984年3月，撤公社建立沅河乡人民政府。同年10月，乡改镇，设沅河镇人民政府，镇政府驻黔阳坪村红岩头，距原县城安江城区76公里，新市治黔城镇34公里。
2005年末，全镇辖10个行政村，1个居委会，100个村民小组，4个居民小组，3490户，12428人，其中非农人口558人，少数民族7912人，主要是侗族。
全镇主要为丘陵地区，沿河两岸有少量河谷-原。年均气温18.5℃，最高温39℃，最低温－2℃，年降雨量1200毫米，属亚热带季风性湿润气候。共有耕地面积812公顷，其中水田707公顷。林地面积3057.5公顷，活立木蓄积量37217立方米，森林覆盖率为57.7%。水能资源丰富，沅江穿境而过，有大小溪流16条注入沅水。境内土特产品较多，如陶器、斗笠、沅神湾牌盐辣姜。
全镇经济主要为农业。主导产业为粮食和柑桔。有果园面积529公顷，其中柑桔515公顷。西瓜、金秋梨、葡萄、甘蔗、无核碰柑、板栗、杨梅、草莓均有种植。特色产业为烤烟业和旅游业。该镇曾是怀化市、洪江市的烤烟生产基地。1997年全镇种植烤烟达2000亩，创历史新高。
境内风景优美，人文景观甚多，2002年11月经洪江市人民政府批准成立了洪江市沅神湾旅游度假区。区内有绝壁神剑、诸葛古营、十里古窑、夜郎崖画、沅河古村、深谷溶洞迷宫、地主庄园、红军烈士墓、红军标语等景观。区内开辟了以走红军路追寻红军足迹为主题的“红色之旅”、以访古探秘为主题的“黑色之旅”、以水上休闲娱乐的“蓝色之旅”、以进山入寨体验农家生活为主题的“绿色之旅”。根据休闲时间可进行一日游、两日游或多日游。目前，该区已开发了竹排漂流、沙滩排球、农家乐旅馆、奇石馆、侗族歌舞队等项目。托口电站修建后，沅河镇将形成独特的水电站大坝旅游风光带。.