В рамках организации местного самоуправления входит в городской округ город Тула[2], в рамках административно-территориального устройства — в Хрущёвский сельский округ Ленинского района Тульской области[3][4].
Крупнейшая в области сортировочная железнодорожная станция, обслуживающая тульский железнодорожный узел. Оборот станции — до 2,7 тыс. вагонов в сутки[5].
Статус посёлка городского типа Плеханово получило в 1939 году. Рабочий посёлок был создан в 1938 году путём объединения селения Плеханово (до 16 декабря 1923 года — селение Протопопово), а также деревень Клоково и Банино, станционного посёлка, входивших ранее в состав Хрущёвской волости Тульского уезда[6].
С 2006 до 2014 гг. пгт являлся административным центром городского поселения рабочий посёлок Плеханово в Ленинском районе Тульской области.
Законом Тульской области от 29 мая 2014 года, рабочий посёлок Плеханово был преобразован в сельский посёлок Плеханово, а муниципальное образование рабочий посёлок Плеханово было преобразовано из городского поселения в сельское поселение[7].
Законом Тульской области от 11 июня 2014 года Плеханово включено в состав городского округа город Тула[8]. С 2015 года входит в Зареченский территориальный округ в рамках городского округа город Тула.