古代文明建基在農業之上，牛耕則是古代農業文明的主要內容。在以牛耕為主的文明時期，牛可以稱作國之根基。漢宣帝時期丞相「丙吉問牛」的故事受到後人稱讚，原因在於丙吉作為丞相深知牛對於以農為本的王朝意味著甚麼。
牛耕技術的出現是古代文明史上的重要事件。早在兩漢時期，中國的牛耕技術已經普及並達到成熟。
牛耕在中國的起源
中國古代先民以耒耜耕地，春秋戰國時期因鐵器的使用，牛耕開始普及。
據古代經史典籍記載，大約五千年之前，中國古代先民就已經使用牛作為交通工具了。
《易‧繫辭》記載：「黃帝、堯、舜垂衣裳而治天下……服牛乘馬，引重致遠，以利天下。」唐杜佑《通典》卷六十四引《古史考》記載，「黃帝作車，至少昊始駕牛。」
中國遠古和上古時代，牛除了作為坐騎之用，主要用於祭祀和食用，並有固定飼養牛的場所，亦即牛圈，但尚未用於農業。
西周時代，牛的使用範圍或更廣，不過依然局限於駕車、乘騎。部分地區仍以牛為主要肉食對象。至西周末年，人們才開始用老牛來作祭品或肉食品。
到了春秋時代，牛的使用可能從駕車、乘騎轉到耕田方面，牛耕萌芽出現。
關於中國牛耕的起源，歷代有不少說法。
古代文獻最早記載是在四千多年前已有牛耕，如先秦著作《山海經‧海內經》記載：周族的祖先，「後稷播百谷。稷之孫曰叔均，始作牛耕。」後稷是古代周族始祖，名棄，曾在堯、舜時代當農官。如果後稷之孫叔均始作牛耕，應當是夏代初期的事情。
從考古材料來看，商周時期出土的石犁很多，在河南、山西、江蘇、浙江、上海、廣西、內蒙古、吉林等省市均有發現，其分布面積之廣也足以說明當時耕作技術較成熟。
東漢經學家鄭玄注《周禮》，謂西周時有牛耦耕；北魏農學家賈思勰在《齊民要術》中認為西漢趙過始創牛耕；南宋學者葉夢得、周必大、王應麟等人，依據孔子有犛牛之言，冉耕亦字伯牛，《月令》冬出土牛，示農耕早晚，認為牛耕始於春秋。元代農學家王禎、明代農學家徐光啟都贊成此說。
當代學術界多位史學家都支持牛耕始於春秋說，並補充一些文獻資料和考古材料的證據，例如：清代學者杭世駿主張牛耕始於戰國（杭世駿《道古堂全集》卷二十四《牛耕說》）；清代學者、文學家趙翼主張牛耕始於神農氏（趙翼《陔余叢書》卷十九《牛耕不始於趙過》條）。
牛穿鼻技術的發明
究竟牛耕起源於何時可能很難釐定。不過，殷商時期出現牛耕之說一度得到一些學者的認同。例如，吳存浩所著《中國農業史》（1996年出版）第二章第二節提及「商代有無牛耕的問題」，並以殷商甲骨文「犁」字的分析來證明殷代已用牛耕。
有論者稱，牛耕是牛與犁的結合，犁是牛耕出現的先決條件。殷商有石犁和銅犁。商朝前期，青銅已用於製造農具，這也是殷商可能出現牛耕的條件。此外，用牛拉犁耕地，馭牛技術也很重要。
商族原本是居住在黃河下游的一個古老部落。傳說商的遠祖名契，契佐禹治水，因功始封於商（今河南商洛）。商部落畜牧業比較發達，常以畜牧產品跟其他部落交換。契的六世孫王亥發明服牛技術，開始駕牛車到黃河北岸擴大貿易。在一次貿易中，狄人有易氏殺死王亥，奪去牛車和其他財物。王亥之子上甲微起兵滅掉有易氏。
這件事在先秦典籍《易》、《世本》、《竹書紀年》、《楚辭》、《呂覽》和《山海經》中都有記載。王國維發現殷墟卜辭中稱王亥為高祖，祭祀王亥禮儀尤為隆重，有一次用牛就達三百頭。
不過，有學者推測，殷商時期即使出現牛耕，可能也不普及，因為當時馭牛使用的應該是「轡」，即駕馭牲口的嚼子和韁繩，而沒有給牛穿鼻環的服牛技術。而人能夠徹底駕馭牛，是發明了穿牛鼻的技術以後。
從文字記載看，給牛穿鼻的技術最早見於戰國時期著作《莊子‧秋水》：「何謂天？何謂人？北海若曰：牛馬四足，是謂天；絡馬首，穿牛鼻，是謂人。」
牛的力氣大，脾氣也不好。拉犁耕田的活比拉車累得多，如果牛不愛幹，耍起脾氣來會給耕作者帶來麻煩。其次，殷商耕地用的主要是石犁。石犁適應於人力操作，牛犁田的力量比人大，石犁在強力的拉動下，遇到堅硬的土地，可能容易破碎。用牛耕地，犁具損壞的可能性會比較高，可能要不斷拆裝更換，因此，牛耕反而不如人耕。
山西渾源晉墓出土戰國牛尊，牛帶鼻環。這說明春秋後期可能有了給牛帶鼻環的馭牛技術。與此同時，戰國時期鐵犁的出現，也給牛耕帶來可能。
到漢代，牛耕技術已經達到成熟和普及，這從中國各地出土的「牛耕圖畫像石」可以得到佐證。@*
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