瀛海镇原属“南海子”一部分，为元、明、清三代帝王行围狩猎的范围。清光绪二十八年准令开垦“南海子”内大片土地，由皇宫内太监在此圈占土地，开设私庄，从河北河间、肃宁等县招来大批贫苦百姓为他们开垦耕种，故在此形成一个个村落。镇界南有晾鹰台，为元之鹰坊仁虞院，在清康熙《大兴县志》中称其为大兴“八景之一”。《南囿秋风》诗中写道：“落雁远惊云外浦，飞鹰欲下水边台”。今台基尚存，其上树木成林，一片葱郁，列为区级文物保护单位。镇域南侧建有北普陀影视城。

1991年为乡建制，红星区辖乡。位于大兴县东北部，距黄村镇东10公里。乡域面积16.91平方公里，南北纵长5公里，东西宽4公里。东邻太和乡；西靠金星乡；南接垡上乡；北与旧宫乡毗邻。辖11个行政村。全乡总户数2548户，总人口19695人（包括流动人口），其中农业人口8439人，以汉族为主，有满族114人。1997年底，乡域面积16.91平方公里。辖10个行政村。有3528户，10091人。2000年合乡并镇，撤销瀛海乡、太和乡建制，成立瀛海镇。镇政府驻地大三槐堂村西。

至2010年，位于大兴区东北部，紧邻北京经济技术开发区。辖域面积36.79平方公里。东与通县接壤；西靠西红门镇；南与青云店镇毗邻；北与旧宫镇相连。辖28个行政村，户籍人口21763人，流动人口35066人。

2021年10月，南京大学空间规划研究中心、阿里研究院联合发布2021年淘宝镇名单，瀛海镇（瀛海地区）榜上有名。