西漢至三國魏朝時期，金沙鎮(zhèn)境域?qū)傥渫す藐翱h。
西晉至十六國“五涼”時期，分屬武威郡姑臧縣和武興郡晏然縣。
北魏至隋初，屬武威郡林中縣。
唐宋年間，分屬姑臧縣和神鳥縣。
元代時期，屬永昌路西涼州。
明清時期，先后歸涼州衛(wèi)和武威縣。
民國元年（1912年）后，分屬武威縣豐樂、金羊區(qū)。
民國三十八年（1949年）9月后，屬豐樂、金羊區(qū)。
1952年7月，屬第一區(qū)（金羊）、第十七區(qū)（懷安）。
1956年1月，為金沙鄉(xiāng)。
1958年10月，金羊、金沙、中壩鄉(xiāng)合并成立金羊公社。
1962年，成立金沙公社。
1983年7月，設(shè)立金沙鄉(xiāng)。
1986年1月，金沙、新鮮鄉(xiāng)并入金羊鄉(xiāng)。
1991年11月，析設(shè)金沙鄉(xiāng)。
2015年9月，撤鄉(xiāng)建鎮(zhèn)。