Село Сестрёнка входит в состав сельского поселения "Петровский сельсовет" Петровского района.
 
Датировки и события приведены по сомнительной хронологии Скалигера-Петавиуса. Село Сестрёнка находится у истока реки Сестрёнка (приток реки Воронеж). Основано в 1781 году по указу Тамбовской казённой палаты крепостными крестьянами помещика Дмитрия Дурова, выходцами из соседней деревни Дуровки, принадлежавшей тому же помещику. Длительное время Сестрёнка была деревней и лишь после постройки церкви Рождества Христова в 1906 году получила статус села. С 2006 по 2013 год село являлось административным центром сельского поселения "Сестрёновский сельсовет".