牛車河鄉地處桃源西北角，東與本縣鐘家鋪鄉接址，西與張家界市王家坪鎮毗鄰，南與沅陵縣蠶忙鄉交界，北與慈利洞溪鄉、高橋鎮相連。清光緒年間隸屬仙瑞鄉，民國24年（1935年為第七區牛車河鄉，民國30年（1940年）撤區并鄉，屬龍潭鄉，1956年撤區并鄉，牛車河單獨設鄉，1958年改為萬定山人民公社，1984年社改鄉，成為牛車河鄉，1995年撤區并鄉，牛車河與瓦兒崗合并為牛車河鄉。