明永樂十三年（1415年），酉陽設(shè)“九溪、十八洞”行政管理建制，境域為九溪之一溪。

民國六年（1917年），為四路鄉(xiāng)。

民國十三年（1924年），改四路鄉(xiāng)為后溪鄉(xiāng)。

1952年4月，后溪鄉(xiāng)分為后溪、沙田2鄉(xiāng)。

1953年5月，后溪、沙田2鄉(xiāng)又分成后溪、白果、長遠(yuǎn)、蔡家4鄉(xiāng)。

1954年8月，后溪、白果、長遠(yuǎn)、蔡家4鄉(xiāng)合并為后溪鄉(xiāng)。

1958年5月，酉水河鄉(xiāng)改為酉水河公社。

1961年2月，酉水河公社分為大江、后溪、長遠(yuǎn)3公社。

1983年2月，大江、后溪、長遠(yuǎn)3公社合并為后溪鄉(xiāng)。

2001年8月，由白竹鄉(xiāng)和后溪鄉(xiāng)合并為后溪鎮(zhèn)。

2011年11月，后溪鎮(zhèn)更名酉水河鎮(zhèn)。