张堰这个地名，显示了张堰历史的重厚。“张”字的来历，传说二千年前的西汉开国功臣张良，功成身退，追_赤松子游，曾到此隐居。张堰镇上至今还存有“留溪路”的街名。“堰”字，指唐末五代（公元907年左右）所建华亭濒海之“堰海十八所”，至清乾隆年间，“所存者唯张泾一堰”。张泾堰的遗址，就在今张堰镇石皮弄口。张堰镇就建在古代张泾堰的旧址上。
人们往往用“沧海桑田”来形容历史久远、沉重。张堰千真万确经历过沧海桑田的变迁，是几经沧桑的历史古镇。张堰南面的大金山、小金山、浮山（俗称乌龟山），上海地区最古老的城市周代康城就建在大金山脚下。海潮侵蚀，至南宋，三个岛屿陷入海中。张堰也受海水之累。宋乾道二年（1166），转运副使姜诜置张堰闸，即今称谓的“张泾闸”，在张堰的桑园村，那里有个地方名“闸上”，便是张泾闸的历史遗存。桑园村境北部有“晒盐地”，这个地名，时时提示着人们不要忘记沧桑巨变：在那遥远的过去，这里曾是晒盐的地方。现在的桑园，先人是花了多少心血与劳累换来的。
上海市区发现的志丹苑元代石闸遗址，对于上海大都市水利发展史而言，价值重大。从整个上海地区而言，张堰的“一堰一闸”，张泾堰建造年代比元朝开国早三个半世纪以上，距今约1200年；张泾闸建造年代也比元朝开国早一个多世纪，距今858年。如经考古发掘有所发现，其价值不会逊于志丹苑元代石闸遗址。
近年，张堰曾有过重大考古发现，将张堰的历史往前推进了数千年。据说，上海的考古学家因无暇顾及，暂时未作深入发掘。大多标志性的历史遗存，经人为的、自然的毁损，己经消失。但张堰仍有不少历史遗存可让今人游赏、缅怀。“三命坊”遗址便是其中之一。在张堰镇中大街政安弄口南边，尚存一根石柱，便是三命坊原址旧物。三命坊为明代吴梁立。
一九九三年十二月，张堰镇、张堰乡合并，建立了新张堰镇，优秀传统保留至今，二○○一年创建成为上海市一级卫生镇和上海市文明镇，被列为爱国主义教育基地。由于镇上民风淳朴、生活有序，连续三年被授予治安稳定单位。张堰镇已被上海市人民政府列入上海市城市总体规划的中心镇，是上海市重点发展的区域。.
2010年7月22日，张堰镇入选为第五批中国历史文化名镇。
2017年11月17日，中央文明委决定授予张堰镇第五届全国文明村镇称号。
2016年12月28日，张堰镇入选为第四批美丽宜居小镇示范名单。
2020年9月1日，阿里研究院公布2020年淘宝镇，张堰镇榜上有名。
横港天主堂
横港天主堂位于张堰镇秦望村2组，始建无考。民国十九年（1930年）12月翻建，共有瓦平房22间，钟楼1座。钟楼在“文革”期间被毁。现存弥撒大厅及2幢生活用房，总占地面积669平方米。大厅坐北
贞节桥
贞节桥位于张堰镇秦望村2组6190号西10米。单跨梁桥，民国十五年（1926年）由高雅言堂为族中陈姓贞节女子而建。花岗石质，南北走向，全长13米，宽1.66米，净跨5.18米。桥面由三块条石
张堰钱家祠堂
钱家祠堂位于张堰镇东河沿路15号。该祠堂所属张堰钱家，系钱圩钱氏一脉。祠堂坐东朝西，砖木结构，四合院式格局。现存后厅及两侧厢房，共17间，建筑面积约352平方米。2007年公布为金山区级文物