明万历元年（1573年），裴姓人家居此湾而得名。
子洲县辖乡。1956年设裴家湾乡，1958年建公社，1984年复改乡。位于县境南部，距县城45公里。面积140平方公里，人口2万。地方公路通达绥德、 F 子长县。辖裴家湾、沙湾、费家沟、姜家塬、呼家岔、前小沟则、后小沟则、圪针坪、李家坪、拓家峁、邱家坪、关道峁、庞家沟、园则坪、靳家塔、张家河、寺家沟、周阳洼、毛家河、刘家圪崂、王家砭、郝家砭、陈家崖、王家园则、李家渠、王家三岔、陈家兴庄、宋家窑则、谷卜峪、吴家庙沟、拓家沟、拓家崖窑、武家寨则、关王岔、榆林塌、柏山则、吴家焉、陈家圪崂、佛堂焉、张家山、王家过洞、高家塌、黄土洼、白地洼、张家崖45个村委会。农产有谷子、玉米、黑豆、马铃薯等。.
佛云寺佛云寺位于子洲县裴家湾镇裴家湾村西南的佛庙山上。佛云山东临炮楼山,西临佛庙焉口,南与青黄焉山相望,北与寨则山相连。东西23米,南北52米,面积1196平方米。主殿为1孔砖砌拱形窑洞,坐北面南佛堂墕古佛寺佛堂墕古佛寺时代：宋代地点：子洲县裴家湾镇佛堂墕村保护范围：古佛寺四周外扩1000米。黄土坬湫滩遗址黄土坬湫滩遗址时代：明代地点：子洲县裴家湾镇黄土坬村保护范围：主要包括黄土坬湫滩、黄土坬古村落、九牛山、白地坬土柱四大部分。东至黄土坬村最东边山墕口，南至白地坬土柱景观出口坝梁，西至王家过洞历史沿革：建县前属清涧县。
民国三十三年（1944年），属子洲县裴家湾区。
1956年，并入老君殿区，设为裴家湾乡。
1958年，成立裴家湾公社，后随县并入绥德县。
1961年，复县后仍为裴家湾公社。
1984年，改设为裴家湾乡，辖45个行政村。
1997年，改设为裴家湾镇至今。
