设二十厅，该庄隶属于台中厅。1903年（明治三十六年）6月，该庄编入「新社区」，仍隶属于台中厅。1909年（明治四十二年）10月，全台二十厅合併为十二厅，新社区隶属不变。1920年（大正九年），全台地方制度大改正，该庄改制并雅化为「水底寮」大字，隶属于台中州东势郡新社庄，大字下有「上水底寮」、「下水底寮」小字名。战后新社庄改制为新社乡，隶属于台中县，大字亦改制为村。1950年10月，中、彰、投分治，新社乡隶属不变。2010年12月，随着台中县、市合併为直辖台中市，新社乡改制为新社区，村亦改制为里。S