明清属太平县。
民国初年属万源县二区。
民国二十二年(1933年)9月,属白沙苏区。
民国二十九年(1940年),建白沙乡。
1950年12月,成立白沙乡人民政府。
1952年4月,改称白沙乡人民委员会,属八区。
1958年10月,与花萼乡合并成立白沙公社。
1961年7月,花萼乡析出。
1978年4月,属成立的白沙工农区。
工农区。
1983年6月,白沙公社改白沙乡。
1985年6月,白沙乡改白沙镇。
1993年,撤白沙工农区,白沙镇属万源市。
2004年9月,撤水田乡,水田乡的牟家坝村、往川坝村划归白沙镇。