西周鎮(zhèn)歷史悠久。

唐神龍二年（706）象山立縣，分5鄉(xiāng)，西周鎮(zhèn)屬政實鄉(xiāng)，宋、元、明三代均隸證實鄉(xiāng)。

宋屬政實鄉(xiāng)姜嶼保、淡港保，明屬政實鄉(xiāng)十、十一都，清順治十八年（1661）西周等地居民內(nèi)遷，康熙九年（1670）展復(fù)，屬政實鄉(xiāng)十二、十九都，宣統(tǒng)二年為西四鄉(xiāng)、西五鄉(xiāng)地。

1929年析置鎮(zhèn)安、西隅、蓮花、湖濱、伊家、文岙、芭蕉、儒雅洋8鄉(xiāng)，屬第三區(qū)、1934年合伊家、湖濱2鄉(xiāng)為伊濱鄉(xiāng)。

1936年屬第二督導(dǎo)區(qū)。

1939年，合鎮(zhèn)安、西隅2鄉(xiāng)置西瀛鄉(xiāng)，合伊濱、蓮花、文岙3鄉(xiāng)置淡港鄉(xiāng)，合儒雅洋、芭蕉2鄉(xiāng)置儒芭鄉(xiāng)。

1941年屬象西區(qū)。

1946年，西瀛、西陲合為西瀛鄉(xiāng)，儒蕉、淡港合為西港鄉(xiāng)，直屬縣。

解放后屬墻頭區(qū)（1950年5月前稱西滬區(qū)）。

1951年析置西周、車嶺、文岙、蓮花、伊濱、儒下洋、芭蕉7鄉(xiāng)。

1956年合西周、車嶺2鄉(xiāng)及文岙一部建西周鄉(xiāng)，合蓮花、伊濱2鄉(xiāng)及文岙一部建蓮花鄉(xiāng)。

合儒雅洋、芭蕉2鄉(xiāng)建儒雅洋鄉(xiāng)。

1958年9月，析3鄉(xiāng)為西周、車嶺、文岙、蓮花、伊濱、儒雅洋、芭蕉7大隊，屬西周公社。

1959年11月，合為西周、蓮花、儒雅洋3管理區(qū)。

1961年10月，建西周、蓮花、儒雅洋3公社，屬墻頭區(qū)。

1968年撤區(qū)后直屬縣，1972年屬西周區(qū)。

1983年撤社建鄉(xiāng)，1984年6月西周鄉(xiāng)升為縣直屬鎮(zhèn)。

1992年5月，蓮花、儒雅洋2鄉(xiāng)并入西周鎮(zhèn)。

2001年6月，合西周、下沈兩鎮(zhèn)為西周鎮(zhèn)。

2020年調(diào)整行政村。