沭陽建縣至今已有2000多年曆史。春秋屬魯國，魯成公九年，在今縣西北建中城邑。西漢武帝時，始設厚丘縣，隸屬東海郡。北周建德七年，改爲沭陽縣，縣名沿用至今。唐高宗總章元年，沭陽改屬泗州，咸亨五年，還屬海州，五代、宋、元依唐制。明洪武年間，沭陽從海州析出，隸屬淮安府，清雍正二年，改屬海州，民國屬海道。1940年設抗日民主政府，1945年8月至1949年5月，沭陽屬蘇皖第六行政區。1949年5月，隸屬淮陰行政專員公署。1983年，實行市管縣，屬淮陰市。1996年8月，沭陽隸屬新成立的地級宿遷市。2011年，列爲江蘇省直管縣三個試點之一。
沭陽古爲紛爭之地，近爲革命老區之一。北宋時宋江義軍活動於海、沭一帶，南宋時韓世忠在此抗金。清順治年間，以榆園山爲首的農民義軍，奮起反抗清庭統治。老一輩革命家劉少奇、陳毅、黃克誠、張愛萍、李一氓等同志，皆在這裏領導過革命鬥爭。
