南宋时，神湾镇属香山县丰乐乡，明代属谷字都，清代属谷都。

民国时期，先属第五区，后属崇正乡。

1949年11月属中山县第五区，1957年改称神湾乡。

1958年改为红星公社，后归并三乡大公社。

1963年属深湾公社。

1981年从深湾公社分出，设9个生产大队。

1983年11月改为神湾区公社，原辖的9个生产大队改为9个乡。

1986年12月改为神湾镇，原辖的9个乡改为村。

1988年，中山升为地级市，神湾镇成为中山市辖镇。

2001年起神湾镇调整合并村落，合并后辖5个行政村和1个社区。