地名由来：因镇政府驻地西湖村而得名。取“山水相映，景赛西湖”之意。
2023年2月，日照市市委、市政府公布西湖镇为2022年度日照市乡村振兴工作先进乡镇（街道）。
2020年7月，全国爱卫会命名西湖镇为2017-2019周期国家卫生乡镇（县城）。
2020年3月，西湖镇入选2019年度山东省省级耕地保护激励乡（镇、街道）。
2019年12月，西湖镇被认定为第一批山东省乡村振兴示范乡（镇、街）。
2017年12月，西湖镇入选2017年山东省卫生乡镇名单。
2015年8月，农业部认定西湖镇为第五批全国一村一品示范村镇（十八垛食用菌）。
1989年6月12日，经国务院批准，日照市升格为地级市，西湖被列为西湖乡，1996年5月24，根据省统一规划，撤销西湖乡设置为西湖镇。
西湖镇位于日照市东港区西部丘陵地带，处于日照水库上游水源地保护区范围内。东与南湖镇隔日照水库相望，西临三庄镇，南与后村镇相接，北与陈疃镇毗邻。镇域总面积81.7平方公里，耕地面积34223亩，全镇辖40个行政村、12936户，35362口人。镇驻地（俗称新村）东距日照港30公里，南距岚山港40公里，222省道纵穿镇境南北，335省道与日东高速公路从境内北部穿过，且日东高速公路在镇驻地北约4公里处设有出入口，交通便利。
西湖镇具有怡人的自然环境和得天独厚的生产条件。境内地势山峦起伏、河流纵横，形成低山岭坡、水平梯田、近山阶地、山前倾斜平地、河流冲击平地五种类型。土壤类别主要为棕壤土类，以酸性岩残坡棕壤土为主，土层厚度多在25－30cm之间，适合桑、茶、板栗等多种作物的生长、繁衍，基岩为岩浆岩和片麻岩。
西湖镇气候宜人，属暖温带半湿润季风性大陆气候。既有南方空气湿润的特点，又有北方四季分明的特征，年平均气温12.7□°C，平均湿度72％。多年总日照平均时数为2532小时。最大冻土深度32cm。年降水量为790.6毫米左右，主要集中在夏秋两季，年度变化较大，具有明显的季节性。常年主导风向为东南风，强风向心，出现率10.95％，平均风速3.5m/s。
境内水系比较发达，小河流四条：花园河、花崖河、铨元河、圈河，约20公里，属雨源性河流，常年有水，均汇入日照水库。全镇现有小二型水库7座，塘坝及谷坊105座，兴利库容量在130.7万立方米。常年有效库容70％。全镇森林以杨树、松树为主，森林覆盖率在38％以上。
西湖镇历史悠久，是明代万历年间焦竑状元的祖籍地。大花崖村焦竑状元祖墓至今保存完好。2006年3月新建、修葺焦竑状元林一处。大花崖村东有一株千年银杏树，高27米，苍劲挺拔，是仅次于莒县浮来山定林寺的天下第二粗银杏树，是日照古老文明的象征。回龙观位于西湖镇爱国村内，是鲁东南地区唯一的道教遗址。此处山势峻峭，地貌灵秀，林壑优美，古木参天，有“奇树，清泉，悬桥，翠竹”四景。鼎盛时期有房屋百余间，庙产数百亩，住观修道者70余人。现有山门，仙人桥，仙人洞，杵臼，碑林等遗迹，遗存有800年银杏，梭椤树，笤帚芽，倒吊香等多种树种。仙人洞中题诗有“明月清风调，高山流水音，子期今不遇，谁识伯牙心。”
近年来，西湖近镇大力实施进“工贸强镇、农业稳镇、生态靓镇、科教兴镇”四大战略，西湖镇的经济社会事业取得了巨大的发展成果，西湖镇的整体面貌发生了翻天覆地的变化。
西湖镇是传统农业镇，主要粮食作物以小麦、玉米、花生、地瓜为主。近年来，随着农业结构调整的推进，当地农民开始大力发展桑蚕、茶叶、畜禽养殖等特色农业项目，其中桑蚕规模达到5000亩，为日照市桑蚕生产面积最大的乡镇之一，被誉为“桑蚕之乡”。2007年，这个镇提出发展生态农业，全镇形成以东部沿库生态林业涵养区、西部绿色茶叶示范区、南部蔬菜生产示范基地、北部黑木耳栽培区四大生态特色农业生产格局。以花仙子园艺项目、黑木耳栽培为代表的诸多生态特色农业项目在农民增收中比重凸显，其中位于三北半岛的花仙子园艺项目区已经成为享誉镇外的重要花卉观赏景区，黑木耳生产规模已达800万棒/年，仅此一项可为当地农民提供收入1200多万元，被誉为“山东黑木耳第一镇”。
西湖镇民营经济愈来愈繁荣。全镇民营企业已经发展到了60多家，个体工商户200多家，形成以毛棉纺织、花生制品、茶叶加工三大主导产业，每年为农民通过提供就业岗位增加收入过1600万元，其中有8家规模以上工业企业2008年实现主营业务收入4.1亿元，完成税收1402.5万元。西湖镇良好的软硬环境也吸引了诸多外商前来投资兴业，几年来先后引进外资项目62个，以投资1.5亿元的永丰纺织和投资近4000万元的福田毛绒盘活项目为先导，西湖镇纺织重镇之基已经奠定。
西湖镇基础设施完善，全镇40个行政村全部实现了“村村通”硬化路，硬化里程78.2千米，有线电视全部实现了“村村通”，有32个村吃上了自来水，程控电话5160门。电力设施完善，供电电源为后村和三庄变电站。教育设施齐全，有西湖中学、西湖中心小学、城郊中心、幼教中心，完全小学8处。医疗设施有合作医疗卫生所21处，全镇新型合作医疗参合率达到91.2％。民政设施有敬老院一处，现集中供养老人123名，全镇集中供养率达70.5%。
历史沿革：
新中国成立前后，西湖属沈疃区。
1958年，属和平（沈疃）人民公社。
1959年，设西湖人民公社。
1971年撤区，改为日照县西湖人民公社。
1985年，改称日照市（县级）西湖乡。
1992年属东港区西湖乡。
1996年5月，撤乡设西湖镇。