地名由来：乡政府驻裴沟村，因驻地而得名。

2020年8月，山西省爱国卫生运动委员会命名裴沟乡为2020－2022周期山西省卫生乡镇。

石楼县辖乡。1958年建裴沟公社，1984年改乡。位于县境北部，距县城30公里。面积114平方公里，人口0.8万。柳石公路过境。辖裴沟、郭家河、刘家洼、萍家峪、坪底、桥子头、曹家峪、永由、后土门、前土门、穆家洼、马家山、金元山、庄里14个村委会。农业主产小麦、玉米，兼产高粱、谷子、红枣。