1969年1月，将牛家梁、古城滩2个分场合并改制为牛家梁公社，有13生产大队、61生产队。

1984年7月，改为牛家梁乡。

1989年7月，吴家梁村划归榆阳乡。

1997年11月，改乡为镇。

截至2011年末，牛家梁镇辖赵元湾、转龙湾、高家伙场、郭家伙场、王则湾、什拉滩、牛家梁、谢家坬、城大圪崂、大伙场、边墙、常乐堡12个行政村；下设72个村民小组。

截至2020年6月，牛家梁镇下辖12个行政村。人民政府驻牛家梁村。

牛家梁镇地处榆阳辖区中心，东邻金鸡滩镇，东南接青云镇、麻黄梁镇，南邻长城路街道，西邻小纪汗镇，西北接岔河则乡，北与孟家湾乡接壤。辖区东西最大距离24.5千米，南北最大距离21千米，总面积233平方千米。

牛家梁镇地处毛乌素沙漠东南缘与陕北黄土高原北缘的过渡地带，地势北高南低。境内北部和中部地处榆溪河谷地两侧，为河漫滩地形，为风沙草滩地貌；东南部属沙漠草滩向丘陵沟壑地貌过渡地带，为沙盖黄土地貌。

牛家梁镇境内河道属黄河流域无定河水系。主要河流有榆溪河、三道河、白河、圪求河、白墩壕、二道河、头道河等。其中榆溪河从北向南流经7个行政村，境内流长18千米，常年流量11.75立方米／秒。

牛家梁镇境内已探明地下矿藏主要有煤炭。煤炭储量25亿吨，地质储量20亿吨，可采量18亿吨，已经开发的有9个煤矿，主要位于什拉滩、常乐堡等村，矿区面积50平方千米，年产量400万吨。

截至2011年末，牛家梁镇辖区总人口20376人，其中城镇常住人口334人，城镇化率1.6%。总人口中，男性10461人，占51.3%；女性9915人，占48.7%。2011年，牛家梁镇人口出生率10.8‰，人口死亡率4.8‰，人口自然增长率6‰。人口密度为每平方千米87.5人。

截至2018年末，牛家梁镇户籍人口22729人。

2011年，牛家梁镇财政总收入18.6亿元，比上年增长12%。其中地方财政收入3.2亿元，比上年增长15%。2011年，牛家梁镇实现税收178万元。人均财政收入93000元，比上年增长11%。

2011年，牛家梁镇农民人均纯收入11634元。

2018年，牛家梁镇有工业企业15个；其中，规上企业5个。

2018年，牛家梁镇有营业面积50平方米以上的综合商店或超市个数22个。

2011年，牛家梁镇农业总产值达到2.18亿元，比上年增长54.3%，农业增加值0.77亿元，占国内生产总值的3.9%。农业耕地面积2.92万亩。

牛家梁镇粮食作物以玉米为主。2011年，牛家梁镇粮食生产6954吨，其中玉米5580吨。

牛家梁镇主要经济作物有西瓜、蔬菜等。

截至2011年末，牛家梁镇累计造林13.15万亩，林木覆盖率46.7%。2011年，牛家梁镇水果种植面积18万亩，产量36吨，主要品种有葡萄、梨、苹果。

牛家梁镇畜牧业以饲养生猪、羊、牛、家禽为主。2011年，牛家梁镇生猪饲养量4.17万头，年末存栏1.51万头；山羊饲养量8.9万只，年末存栏5.1万只；黄牛饲养量0.5万头，年末存栏3440头；家禽饲养量22万羽，上市家禽20万羽。2011年，牛家梁镇生产肉类8701吨；畜牧业总产值1.55亿元，占农业总产值的71.1%。

牛家梁镇渔业以养殖草鱼、鲤鱼为主。2011年，牛家梁镇渔业总产值2325万元，占农业总产值的10.7%。

截至2011年末，牛家梁镇有大型农业机械37万台（辆）。

牛家梁镇初步形成了以煤炭开采、加工、利用为主的工业体系。2011年，牛家梁镇工业总产值达到76.9亿元，比上年增长40.3%，工业增加值22亿元，占国内生产总值的93%。2011年，牛家梁镇规模以上工业企业13家，职工520人，实现工业增加值22亿元，比上年增长40.3%。

截至2011年末，牛家梁镇有商业网点152个，职工315人。2011年，牛家梁镇社会消费品零售总额达0.76亿元，比上年增长6%；城乡集市贸易成交额0.5亿元，比上年增长7%。

截至2011年末，牛家梁镇有邮政网点1个，投递点2个，投递路线单程总长度50.2千米，乡村通邮率100%；征订报纸134份、期刊36册。业务收入4.2万元。

截至2011年末，牛家梁镇有电信服务网点1个，固定电话用户870户；移动电话用户14200户；宽带接入用户453户，比上年增加105户。全年电信业务收入511.2万元。

2011年，牛家梁镇金融产业实现增加值42亿元，比上年增长13%。年末有农村商业银行牛家梁支行1家银行；各类存款余额1.27亿元，比上年增长29%；人均储蓄6850元；各项贷款余额0.85亿元，比上年增长26%。

牛家梁镇境内已形成由公路、铁路2种运输方式构成的交通运输网络。西包铁路（复线）过境长11千米；包茂高速公路过境14千米；榆神高速公路过境11千米。有牛家梁、王则湾、古城滩3个出口。210国道过境20.4千米；204省道过境3.5千米；榆阳运煤专线经过本境长16.7千米。有牛家梁、什拉滩2个煤炭集装站，年吞吐量为420万吨。3路公交通往各村。

截至2011年末，牛家梁镇有文化站1个，建筑面积475平方米，藏书3652余册；文化活动室12个，藏书3672余册．各类健身娱乐器材76件。

截至2011年末，牛家梁镇有幼儿园10所，在园幼儿795人，专任教师76人；小学2所，在校生756人，专任教师57人；小学适龄儿童入学率100%；初中1所，在校生480人，专任教师49人，初中适龄人口入学率、九年义务教育覆盖率均达100%。2011年，牛家梁镇教育经费1675.4万元。

截至2011年末，牛家梁镇有各级各类医疗卫生机构22个，其中镇卫生院1个，村卫生室21个；病床52张。专业卫生人员41人。2011年，牛家梁镇农村安全饮用水普及率100%，农村卫生厕所普及率35%。新型农村合作医疗参合人数18228人，参合率92.4%。

截至2011年末，牛家梁镇有体育场地3个。23%的村安装了健身器材，经常参加体育活动的人员占常住人口的15%。

走马梁汉墓群

走马梁汉墓群位于陕西省榆林市榆阳区牛家梁镇边墙村，由走马梁、塌崖畔、驮水梁三个墓区组成。

走马梁墓区：位于古城滩村汉代城址西南1千米处的走马梁上，墓葬分布在明长城两侧的沙区里。面积120万平方米。

塌崖畔墓区：位于古城滩村汉代城址东部，面积达80万平方米，墓葬分布在明长城两侧的流沙下。

驮水梁墓区：位于古城滩汉代城址东南部，墓葬分布于南北走向的黄土山师上，面积100万平方米。

在20多座墓葬中均出土一定数量的随葬品，有陶器、青铜器、铁器、玉器、骨器等，以青铜器居多。陶器有罐、仓、鼎、灶、盒、彩绘陶茧形壶、彩绘陶甑等。青铜器有鼎、盆、薰炉、耳杯、钫 、壶、盉 、带钩、甑釜、镜、灯、车马器等。其中鱼首皮囊形壶、环手刀、鹿足双耳鉴等器物，具有明显草原游牧文化特点。铁器有剑、环首刀、壶、炉、凿、白杵、卜字形铁戟等，均保存较好。玉器有出土玉剑璏一件。骨器有蹄形彩绘线刻动物纹骨筒为首次发现，被定为国家一级文物。

2013年5月3日，走马梁汉墓群被国务院列为第七批全国重点文物保护单位。