沙市發端于先秦。春秋戰國時期（公元前770～221年）名為津、江津（長江渡口）、夏首等稱謂，屬于荊州南國楚郢領域。秦漢時期（公元前221～8年），沙市名曰津鄉，由荊州臨江郡，郢縣管轄。魏晉南北期（公元220～581年），沙市稱江津，為梁元帝（552年）梁都的外港，隸屬于荊州南郡江陵縣管轄。隋代（581～618年），沙市仍名曰江津，屬于荊州總管的江陵縣。

唐朝（618～907年），初見沙頭、沙頭市、沙市等稱謂，屬于山南東道南郡江陵府疆域，系荊州的外港。五代十國（907～960年），南平國王高季興置沙頭鎮，屬于南平國（又稱荊南國）荊州江陵縣所管。宋代（960～1279年），設監鎮，筑沙市城，名為沙市鎮，隸屬于荊湖北路，荊南府江陵縣管轄。

1994年的沙市

元代（1279～1369年），錄事司和江陵縣治設于沙市，名曰沙市司，屬于山南江北道，中興路江陵縣所管。元至正二十七年（1367年），朱元璋置湖廣分省于沙市，設荊南行署于沙市三清觀。

明朝（1368～1644年），名曰沙市鎮，屬湖廣省荊州府江陵縣所管。明朝初期，沙市設巡檢司，荊南行署仍設于沙市三清觀、江陵縣治亦立于沙市。

清朝（1644～1911年），稱沙市鎮、沙市司、沙市汛（汛為清朝建政鄉制），荊州通判廳移駐沙市，設置沙市巡橋司署等行政機構。沙市由湖北布政司，荊州府江陵縣管轄。民國初期（1912年），稱沙市、沙市鎮、沙市汛，先后隸屬于荊南道、湖北省第四和第七行政督察區江陵縣管理。民國十九年（1930年），廢汛團制，改為江陵縣第二區，市區內置有博愛、和平、民權、建設四鎮。民國21年（1932年），沙市屬于湖北省第七行政督察區江陵縣，鎮內實行保、甲制度。日偽時期（1940～1945年），沙市屬于江陵一區，市區內設置博愛、和平、建設、民權4個鎮。

沙市夜景

1945年8月，抗日戰爭勝利、沙市光復后，市內分設復興（后改為民族）、民權、建設（后改為民生）3個鎮。屬于江陵縣第二區管轄，湖北省第四行政專員公署、江陵縣政府遷駐沙市。

1949年4月，為迎接沙市解放，在隨縣雙河組建了中共沙市市委，著手進城前的準備工作。5月底，在荊門十里鋪大余家灣成立市委機關。7月15日，沙市解放。7月17日，沙市市委、沙市人民政府進城，同時宣布成立中國人民解放軍沙市市軍事管制委員會，對沙市實行軍事管制。

1950年5月底，沙市廢除保甲制度，各街道建立居民小組代表會。8月10日～9月5日，全市開展戶口申報工作。共申報戶口20660戶，83579人（不包括郊區農村戶口）。同時，結合民主建政，全市建立居民小組137個。1951年10月，全市街道開展民主建政。1952年2月17日結束。全市建立48個居民委員會。

1953年2月，沙市市政府決定，在市區設立5個區公所，28個居委會。6月30日24時，全國開展第一次人口普查。沙市共有22108戶（1953年），87967人（1953年）。其中，郊區有816戶（1953年），3422人（1953年）。

1955年11月11日，沙市市人委決定將市區4個區公所改為7個街道辦事處（民主街、勝利街、梅臺巷、中山橫街、崇文街、解放路、通衢街道辦事處），并將全市28個居委會劃分為46個居委會（水上區和太師淵鄉的建制未變）。

1962年11月28日，荊州專署將沙市民主公社全部、和平公社5個大隊、荊江公社1個大隊和機械農場3個分場劃歸江陵縣。

1975年1月17日，江陵縣的立新、楊場兩個人民公社和周黃人民公社的竺橋、宿駕兩個生產隊劃歸沙市。3月18日，江陵黃潭堤和楊二月堤一段（450米）交沙市段管理，長湖庫堤雷家垱至沙橋門的東堤（1813米）、關沮口至塍子頭（1550米）交沙市管理。

1980年4月6日，沙市市革委會將全市60個居民委員會劃分為80個。5月12日，將5個城市人民公社改名為街道辦事處。1985年9月10日，江陵縣的1鄉（鑼場鄉）13村（鑼場鄉的8個村、郢東鄉的4個村和岑河鄉的1個村），面積36.7平方千米，人口1.4萬余劃歸沙市。

沙市便河一帶

1994年9月29日，國務院批準（國函[1994]99號）：

⑴撤銷荊州地區、沙市市、江陵縣，設立荊沙市（地級），市人民政府駐新設立的沙市區北京路。

⑵荊沙市新設沙市區、荊州區和江陵區。沙市區轄原沙市市的解放路、崇文路、中山路、勝利路、朝陽路5個街道辦事處和立新、關沮、聯合、鑼場4個鄉，區人民政府駐北京路。

2000年第五次人口普查，沙市區總人口591572人，其中：中山路街道59924人，崇文街街道49746人，解放路街道101798人，勝利街街道75314人，朝陽路街道111735人，鑼場鎮10715人，岑河鎮51480人，觀音垱鎮46943人，立新鄉18583人，關咀鄉15846人，西湖管理區7238人，沙市農場14027人，荊州高新技術產業開發區28223人。

2003年12月，鋼管廠社區居委會劃歸玉橋經濟技術開發區管轄。2003年末，沙市區總人口55.86萬人，其中城鎮人口44.96萬人，人口密度為每平方千米1225人。設中山路、解放路、勝利街、崇文街、朝陽路5個街道，鑼場、觀音垱、岑河3個鎮，立新、關沮2個鄉，共有109個社區（其中農村設4個社區）、80個行政村，573個村民小組；代管省畜牧良種場。

2004年末，沙市區總人口540633人，轄5個街道、3個鎮、3個鄉，105個居委會、91個行政村。2005年末，沙市區轄5個街道、3個鎮、3個鄉，87個居委會、91個行政村。2012年4月，將沙市區岑河鎮四個村，以及岑河原種場劃入荊州開發區管理。

2010年第六次人口普查，沙市區常住總人口600330人，其中：中山街道57566人，崇文街道51208人，解放街道85584人，勝利街道75002人，朝陽街道58834人，聯合街道88308人，鑼場鎮9927人，岑河鎮47121人，觀音當鎮34010人，關沮鎮15841人，立新鄉55505人，岑河原種場7928人，沙市農場13496人。