1月，全台设置二十厅，该庄隶属于恆春厅。1909年（明治四十二年）10月，合併二十厅为十二厅，该庄改隶属于阿缑厅。1920年（大正九年），废十二厅改设五州二厅，该庄改制并雅化为「水底寮」大字，隶属于高雄州潮州郡枋寮庄。战后枋寮庄改制为枋寮乡，隶属于高雄县，大字亦改制为村。1950年高、屏分治，枋寮乡改隶属于屏东县。
交通.省道台1线又称「纵贯公路」，是台北至屏东枫港的传统干道，大致以北北西—南南东走向经过水底寮地区中部，向北可前往新埤、潮州、内埔、屏东等地，向南可前往枋寮市区东