1940年设石堰乡，1958年改公社，1984年复置乡，1994年建镇。

1997年，面积60平方千米，人口3.8万，辖石堰、精灵、窝塘、木耳、深沟、高洞、海天、红灯、金星、燕耳、星光、黎明、麒麟、药王、石坝、顺天、普子、阳雀、狮子、红日、虎头、石安、建星、皂角、雨台、长堰26个行政村。

2003年区划调整后，石堰镇辖原石堰镇、沙石镇和义和乡干坝、丝栗、宏伟、义和等4个村所辖行政区域，面积107.18平方千米，人口59831人，镇政府驻石堰场。