2007年11月28日，沙河地区办事处成立，同时保留沙河镇建置。

截至2020年6月，沙河镇下辖22个社区和22个行政村，镇政府驻昌平区沙河镇。

沙河镇地处昌平区南部，位于东经116°13′19″~116°21′27″，北纬40°05′24″~40°10′34″之间。东与百善镇、北七家镇接壤，南与东小口镇、回龙观街道相邻，西与阳坊镇相接，北临南邵镇、马池口镇。镇域面积54.7平方千米。

沙河镇地处燕山山前平原区，地势西北高、东南低，地形平坦开阔，海拔37~49米。

沙河镇属暖温带大陆性半湿润半干旱季风气候，其特点是四季分明，雨热同季，干湿冷暖变化明显。春季短暂，干旱多风，夏季炎热多雨，多东南风，秋季凉爽，昼暖夜凉，温差大，冬季寒冷干燥，多西北风。年平均降水量550毫米左右。

沙河镇境内河道属海河流域。其中二级河道有东沙河、南沙河、北沙河3条，总长13.3千米。境内最大的河流为南沙河，从老牛湾（流入境内方位）至白各庄（流出境内方位），流经境内南一村、豆各庄村、小沙河村，长4.5千米，流域面积129平方千米，主要支流十一至十四排干。

截至2018年末，沙河镇有户籍人口52701人。

2011年，沙河镇农业总产值达到0.5亿元。

沙河镇粮食作物以小麦、玉米为主。2011年，生产粮食253.3吨，其中小麦93.8吨、玉米159.5吨。

沙河镇主要经济作物有青贮饲料、牧草等，其中青贮饲料种植面积870亩，产量3114吨。牧草种植面积420亩，产量415吨。

沙河镇蔬菜种植面积1760万亩，产量3366.6吨，主要品种有食用菌、白菜、瓜菜、茄果、叶菜，其中食用菌2700吨，白菜252.2吨，瓜菜126.4吨，茄果112.4吨、叶菜96.2吨。

沙河镇畜牧业以奶牛、生猪饲养为主。2011年，生猪饲养量3500头，年末存栏1700头。羊饲养量1200只，年末存栏600只。牛饲养量1500头，年末存栏1200头。家禽饲养量2.1万羽，上市家禽1.2万羽。2011年，生产肉类214.6吨，其中猪肉147.8吨，牛肉39.8吨，羊肉8.4吨。禽蛋106.2吨，鲜奶3818.2吨。畜牧业总产值0.2亿元，占农业总产值的40%。

截至2011年末，沙河镇累计造林8700亩，其中防护林7600亩，经济林1154亩，农民住宅四旁树木22.2万株，林木覆盖率13.9%，活立木蓄积量10.1万立方米。

2011年，沙河镇水果种植面积300亩，产量173吨，主要品种有李子、桃、杏、枣、樱桃等，其中李子102吨，桃40吨，杏25吨，枣5吨，樱桃1吨。

沙河镇渔业以淡水养殖为主，可用于水产养殖的淡水水面0.1平方千米。2011年，鱼塘养殖面积10公顷，产量80.5吨。渔业总产值88万元，占农业总产值的1.7%。

初步形成了以汽车制造、机械加工、新材料、仪器仪表为主的工业体系，重点规划了中关村国家工程技术创新基地、北汽福田北京新能源汽车设计制造产业基地等大型产业集群。

2011年，工业总产值达到330.2亿元，比上年增长7.4%。

2011年，规模以上工业企业48家，职工3.5万人，实现工业增加值75.9亿元，比上年增长9.5%。其中大中型工业企业3家，职工2.2万人，实现工业增加值65亿元，比上年增长6.5%。销售收入达到亿元以上的企业12家，其中100亿元以上的1家，2亿元以上的2家。

2011年，财政总收入1.9亿元，比上年增长12.4%。从各主要税种看，完成营业税0.7亿元，增值税0.3亿元，企业所得税0.3亿元，分别比上年增长30.8%、2.7%、-14.6%。人均财政收入1714元，比上年增长12.4%。

2011年末，沙河镇共有幼儿园1所，在园幼儿392人，专任教师65人。小学3所，在校生2600人，专任教师343人，小学适龄儿童入学率100%。初中1所，在校生262人，专任教师36人，初中适龄人口入学率、小升初升学率、九年义务教育覆盖率均达100%。普通高中1所，在校生690人，专任教师121人。中等职业学校1所，在校生5200人。普通高等院校5所（其中中央部委所属高校2所，民办高校3所）。

2011年末，沙河镇共有文化馆1个，建筑面积5000平方米。公共图书馆（室）1个，建筑面积165平方米，藏书1.2万册。

2011年末，沙河镇共有100%的城市社区和村安装了健身器材，经常参加体育活动的人员占常住人口的15%。

2006年6月开通沙河有线广播站。共有广播喇叭273只，入户率100%，通响率100%。

2011年，沙河镇共有城镇最低生活保障户数67户，人数94人，支出55万元，比上年减少7%，月人均487.9元，比上年增长28%。城市医疗救助24人次，共支出3.5万元，比上年减少42%。农村最低生活保障户数48户，人数60人，支出26.2万元，比上年减少36%，月人均363.3元。农村五保集中供养5人，支出5.2万元，比上年增长14%。农村五保分散供养4人，支出2.3万元，比上年增长46%。农村医疗救助4人次，民政部门资助参加合作医疗62人次，共支出5.8万元，比上年增长31%。农村临时救济10人次，支出5.5万元，比上年增长42.8%。

2011年末，沙河镇共有国家抚恤、补助各类优抚对象56人，安置义务兵、士官等5人，抚恤事业费支出105万元，比上年增长8.3%。经常性社会救助工作站、点1个，全年接收捐赠衣被1万件。新增就业人员1580人，有1106名下岗失业人员实现了再就业，就业困难人员再就业883人，年末城镇登记失业人数517人，城镇登记失业率为2.3%。年末参加城镇居民基本医疗保险1918人。年末领取失业保险金248人，比上年末增加49人。

2011年末，沙河镇共有新型农村合作医疗参保人数1.9万人，参保率100%。

2011年末，沙河镇共有邮局1个，乡村通邮率100%。电信企业2家。

2011年末，沙河镇共有自来水厂1座，铺设干线水管7千米，生产能力L5万吨/日。年工业用水190万吨、生活用水150万吨，居民自来水普及率100%，年人均生活用水40吨。污水处理厂1个（尚未投入使用）。

2011年末，沙河镇共有220千伏变电站1座，110千伏变电站5座，10千伏安配电线路14条，总长度105.7千米，变压器206台，总容量44560千伏安，年售电量累计完成3.1亿千瓦时。

沙河镇已形成由铁路、公路、轻轨3种运输方式构成的交通运输网络。铁路京包线过境，在沙河镇境域内设沙河火车站。京藏高速、北京六环高速公路过境，其中京藏高速公路境内长8千米，有小汤山1个出口，向北通往昌平，向东通往小汤山。六环高速公路境内长4千米。一级公路车站21个。

2011年末，沙河镇共有乡级公路29条，总长43.5千米。村级公路总长19千米。道路铺装面积45.3万平方米。

2015年12月26日北京地铁昌平线开通运营二期工程（南邵站至昌平西山口站），在沙河镇镇域内有沙河高教园站、沙河站、巩华城站和朱辛庄站。

沙河镇因温榆河上游支流南沙河、北沙河、东沙河在此交汇而得名。

巩华城，是明代皇帝北征及谒陵巡狩驻跸之所。市级文物保护单位。位于昌平区沙河镇内。明永乐十九年（1421年）成祖朱棣迁都北京后随即在此建起一座行宫，作为皇帝巡狩和后代子孙谒陵停留之处。正统元年（1436年）行宫被水冲毁。嘉靖十六年（1537）世宗驻沙河，礼部尚书严嵩奏请建城及修建行宫，驻兵防卫。嘉靖十七年动工修建，十九年完工，御赐名“巩华城”。城呈方形，占地面积约1平方千米，城高10米，每隔16.7米建一垛。城以行宫为中心，南北、东西各长1000米，辟四门：南名“扶京”，北名“展思”，东名“镇辽”，西名“威漠”。现仅存遗址。