魏孝静帝武定七年（公元549年）魏占淮北，此地皆为魏有。同年，改僮阳郡为沭阳郡，领怀文、下城、临渣、服武四县。北齐显祖曾授任由吾道荣就任沭阳郡公。南陈太建五年，南陈吴明彻北伐，攻取沭阳郡，将下城、临渣、服武并入怀文县。太建九年（577年），北周灭北齐。翌年（公元578年），即南陈太建九年、北周建德七年，周、陈在吕梁展开激战，陈败周胜，江北州郡尽为北周所有。北周建德七年（公元578年），北周改怀文县为沭阳县，县名沿用至今。
隋唐五代时期.隋开皇年间，废沭阳郡，沭阳县治迁入郡治