兩漢時期，紅沙梁鎮境域屬武威縣。
西晉、北朝北魏、西魏時，屬宣威縣。
北朝北周至隋時，屬姑臧縣。
唐時，屬明威府。
元時，屬永昌路。
明時，屬鎮番衛。
清時，屬鎮番縣。
民國二十三年（1934年），屬第二區紅沙梁鄉。
民國二十五年（1936年），屬第二區紅沙梁鄉村聯保。
民國三十六年（1947年），屬新河鄉。
1949年10月，屬新河區紅沙梁鄉。
1952年12月，劃入泉山區。
1956年1月，為紅沙梁鄉。
1958年10月，并入紅柳園公社。
1961年12月，分設紅沙梁公社。
1983年4月，改為紅沙梁鄉。
2016年，撤鄉設鎮。