該鎮(zhèn)原屬臨沂縣轄,1935年,劃歸郯城縣。
1941年,劃歸臨沭縣,稱沂東區(qū)。
1947年,又劃屬臨沂縣,為李莊鄉(xiāng)。
1948年后,復(fù)歸臨沭縣,稱第一區(qū),駐地李莊。
1956年2月,撤銷臨沭縣建制時(shí),劃歸郯城縣,為李莊區(qū)。
1958年2月,撤區(qū)并鄉(xiāng)時(shí),李莊區(qū)劃分為李莊、陳埠兩個(gè)鄉(xiāng),同年9月,成立李莊人民公社。
1959年初,撤銷陳埠公社并入李莊公社。
1962年5月,改社稱區(qū)。
1984年4月,實(shí)行政社分開,建立鄉(xiāng)政府,改建為鎮(zhèn),以駐地得名李莊鎮(zhèn)。
2011年8月,沙墩鎮(zhèn)并入李莊鎮(zhèn),轄66個(gè)行政村(街)。