桑墟镇历史悠久，民风淳朴。早在北宋时期，农民起义军宋江带领义军转战于此。

明洪武年间，曾设桑墟铺，经此去东北。明清时期，水运到海州城的客船曾将桑墟作为驿站，舟车过往，商贾云集。

民国初年，在今桑墟南首曾建有天启庙、大虹桥，盛况一时。境内古有桑墟湖，与青伊湖、硕项湖相通，水运便利，文人雅士常于此泛舟，吟诗作对，

民初逐渐淤塞湮灭。

民国29年，划入东海县抗日民主政府境内，1949年5月复归沭阳。上世纪四十年代，老一辈革命家刘少奇、陈毅、张爱萍、李一氓等都曾在这里战斗过，与当地人民结下了浓厚的友情。新中国成立后成立沭阳县桑墟区，1957年撤区并乡，1958年9月成立桑墟人民公社，被评为全国“农业社会主义建设先进单位”，受到中华人民共和国国务院的嘉奖，1983年4月复改称桑墟乡，1999年10月撤乡建镇。