庙沟镇位于云南省昭通市威信县西南部，其地名源自清代四寨所建龙会寺旁的一条小河沟，因庙与沟而得名。镇人民政府驻地距县城约36公里，东北与麟凤镇、长安镇相连，西南与镇雄县的木卓镇、罗坎镇、雨河镇接壤。

庙沟镇地处云南高原东北部，地理坐标介于东经104°05′、北纬27°45′之间，平均气温约为14℃，年降雨量1080毫米，日照时长约1330小时。全镇海拔在680米至1640米之间，森林覆盖率达34%。截至2005年末，庙沟镇国土面积为55.9平方公里，下辖庙沟、大塘、马河、宗家坳、扎实沟5个村民委员会，共70个村民小组。全镇有农户4580户，总人口19800人，其中农业人口19323人，人口密度约为每平方公里354人。

庙沟镇的耕地面积为13000亩，人均耕地面积约0.67亩，其中25°以上的坡地占95%以上，属于典型的山区农业乡镇。粮食作物以玉米、小麦、水稻、马铃薯和豆类为主，经济作物主要有油菜和花生。经济林方面，全镇发展蚕桑4000余亩、毛竹1700亩。2005年，全乡粮食总产量达到5318吨，农村经济总收入为2122.3万元，人均有粮772斤，农民人均纯收入为871元。

庙沟镇的建置沿革历史悠久。清朝时期，此地属镇雄州上东致和里第三甲。民国二十三年（1934年），镇雄县的莲花乡（今庙沟镇）和瑞蕉乡（今芭蕉窝）划归威信县第八区。此后历经多次区划调整：民国二十六年（1937年）属第四区，民国二十九年（1940年）瑞蕉乡降为麟凤乡第六保，民国三十三年（1944年）莲花乡降为长安乡第二保。新中国成立后，1950年10月属第三区，1952年9月设第六区（长安区）的庙沟、马河、大塘3乡，1953年初并入第三区。1958年属先锋公社，1961年9月并入麟凤区，1962年7月改属长安区，1969年属长安公社，1984年复属长安区。1988年，正式设立庙沟乡。2011年，经过撤乡设镇改革，庙沟乡改为庙沟镇，延续至今。