清朝时期，头渡镇境域属丰里一甲。
民国十八年（1929年），建头渡乡。
民国二十六年（1937年），头渡乡与小河乡、德隆乡合并为带砺乡。
民国二十九年（1940年），带砺乡析设头渡乡；同年8月1日起，小河乡、头渡乡再次合并为带砺乡。
民国三十一年（1942年），又将带砺乡析分为小河乡、头渡乡。
1953年7月，头渡乡分为头渡乡和长坝乡；同年11月，头渡乡和长坝乡及原属德隆乡的金佛乡合并为头渡乡。
1967年，头渡乡改为头渡公社。
1980年12月，由头渡公社改为头渡乡。
1992年9月，由头渡乡改为头渡镇。
1994年8月18日，南川撤县设市，属南川市。
2007年，南川撤市设区，属南川区。