1949年至1951年，划归白塔堡区。
1956年，成立桃仙乡。
1958年5月，桃仙乡并入白塔堡，成立白塔堡公社。
1961年，从白塔堡分出，成立桃仙公社，属和平区。
1964年4月，划归东陵区。
1983年9月17日，桃仙公社改桃仙乡。
1994年8月5日，桃仙乡改镇。
2007年4月30日，撤销桃仙镇，设立桃仙街道。
2018年6月20日，将桃仙街道办事处沈本大街以西、创新路以北区域划归白塔街道；将桃仙街道办事处沈本大街以东、沈抚运河以北区域划归白塔街道；将白塔街道办事处沈本大街以东、沈抚运河以南区域划归桃仙街道；将营城子街道沈桃高速公路以西区域划归桃仙街道。
故现桃仙街道：东至李相街道三家寨社区，南至苏家屯区沙河街道新立村，西至白塔街道大张尔社区，北至营城子街道前桑林子社区。