水磨沟乡，隶属于新疆维吾尔自治区昌吉回族自治州阜康市，地处市境西南部，东临三工河哈萨克民族乡，南至乌鲁木齐市达坂城区，西与乌鲁木齐市米东区毗邻，北与兵团农六师二二二团相接。区域面积727.98平方千米。2018年，户籍人口4368人。

1950年，建政属四区。1957年，为公私合营牧场。1958年，属天峰公社牧场。1964年，改名为公私合营水磨沟牧场，“文革”时为红旗牧场。1972年，改名水磨沟牧场。1978年，改为地方国营水磨沟牧场。1998年9月，撤场设乡。 2019年10月，水磨沟乡下辖1个社区、3个行政村。

2018年，水磨沟乡有273家工业企业，营业面积超过50平方米以上的综合商店或超市10个。