沛县西有大泽，古时称沛地为“沛泽”，因此得名。 秦灭六国后，建沛县，为泗水郡治所。西汉拆分秦泗水郡，建沛郡，辖沛县，时沛县为高祖汤沐邑。三国时期，曹魏的缔造者曹操是沛国西部的谯县人氏，他将原沛国包括郡治相县在内的绝大部分被划归新建的谯郡，沛国范围大大缩小，郡治也迁移到了北部的沛县（今江苏沛县）。北齐天宝元年（550）撤销沛郡，沛县隶属彭城郡。隋、唐时隶属徐州。宋金议合后，沛县入金。金天兴二年（1233），沛地升格称源州。元代沛县先后属济宁府、济宁州。明朝至清雍正十一年（1733年）前隶属徐州直隶州，雍正十一年（1733年）后属于徐州府。 1953年1月，苏南、苏北两行署合并为江苏省，沛县隶属于山东省徐州地区专员公署，同年5月徐州专区复归江苏省管辖。1970年徐州专区改称徐州地区，沛县属徐州地区。1983年3月撤销徐州地区，实行市管县体制，沛县改隶徐州市（1962年升为地级市）。 作为历史文化名城，沛县文物古迹众多。县博物馆珍藏文物两千多件，有原始人打磨的石器，又春秋战国时代的陶器，有汉画像石。沛县被列入省、市、县文物保护单位的有汉代大风歌碑、汉代范氏井、秦代琉璃井、汉代吕母冢、栖山汉墓群、汉代泗水亭、汉代吕布射戟台、明代张贞观墓、明遗民阎古古墓、民国晓明楼中西合璧建筑群等。