1950年初為張江鄉(xiāng)，屬南匯縣北蔡區(qū)。

1950年6月部分境域劃歸川沙縣，鎮(zhèn)域主要有殷浜、張江、馬浜、新橋、三橋、新立、三灶、四灶等小鄉(xiāng)。

1957年9月撤北蔡區(qū)，張江、三橋、新橋、新立、馬浜5個小鄉(xiāng)合并成立張江大鄉(xiāng)。

1958年9月張江鄉(xiāng)成立衛(wèi)星人民公社。

同年11月，江蘇省的川沙、南匯、崇明等七縣劃歸上海市，衛(wèi)星人民公社隸屬上海市川沙縣。

是年12月，紅光人民公社、衛(wèi)星人民公社、東風(fēng)人民公社合并為張江人民公社。

1959年5月撤張江人民公社（大公社），將孫橋地區(qū)紅光人民公社同黃樓地區(qū)英雄人民公社合并定名為紅光人民公社，張江地區(qū)屬張江人民公社。

1993年1月撤川沙縣建制，成立浦東新區(qū)。

張江屬浦東新區(qū)。

1995年12月撤鄉(xiāng)建鎮(zhèn)，張江更名為張江鎮(zhèn)。

2001年11月張江、孫橋兩鎮(zhèn)撤二建一，籌建新張江鎮(zhèn)，2002年3月成立張江鎮(zhèn)人民政府。

至2010年6月，張江鎮(zhèn)已撤銷三聯(lián)、團(tuán)結(jié)、江東、瞿家等12個村建制和136個生產(chǎn)隊(duì)建制。