怀化市辖乡。1953年从黔阳县划归怀化县，1956年置桐木乡，1958年改桐木公社，1959年并入牌楼坳公社，1961年恢复桐木公社，1984年复置乡。位于市境西南部舞水下游，距城区35公里。面积100.8平方公里，人口1.9万。乡政府驻桐木场。209国道和舞水贯穿全境。辖大松坡、宋信、黄家湾、黄松坳、桐坪、芒冬溪、宝寨、半界、楠木铺、上丰坡、下丰坡、桐林12个村委会。农业盛产水稻和油茶，为市重要产粮区。“红军树”列为市级文物保护单位。.

2014年9月30日，环境保护部授予桐木镇2012年—2013年度国家级生态乡镇称号。

2011年8月23日，农业部认定桐木镇为第一批全国一村一品示范村镇（葡萄）。