明清時期牛鎮(zhèn)地域分屬孝義鄉(xiāng)、長寧鄉(xiāng)。

1912年，分屬北前區(qū)，北后區(qū)。

1940年，分屬彌陀區(qū)的青義鄉(xiāng)、永安鄉(xiāng)、南陽鄉(xiāng)和龍灣區(qū)的青石鄉(xiāng)。

1944年，屬彌陀區(qū)。

1949年，鎮(zhèn)區(qū)域分屬南陽區(qū)、寺前區(qū)、虎丘區(qū)。

1961年，建牛鎮(zhèn)公社，設牛鎮(zhèn)區(qū)，同年，區(qū)內(nèi)增設龍灣公社。

1984年，更名為牛鎮(zhèn)鄉(xiāng)。

1992年，牛鎮(zhèn)、龍灣2個鄉(xiāng)合并設立牛鎮(zhèn)鎮(zhèn)。

2004年撤鄉(xiāng)并鎮(zhèn)，天橋鄉(xiāng)和原黃鎮(zhèn)鎮(zhèn)嚴姜村并入牛鎮(zhèn)鎮(zhèn)。

2005年村級調(diào)整，現(xiàn)轄10個行政村。