海頭街道前身是海頭鎮(zhèn)。
唐至清代，海頭鎮(zhèn)屬雷州府遂溪縣二十二都。
清光緒二十四年（1898年），法國侵占廣州灣，受法國殖民當局統(tǒng)治。
民國三十二年（1943年），日軍侵占廣州灣，淪為日軍統(tǒng)治區(qū)。
民國三十四年（1945年）9月，抗日戰(zhàn)爭勝利，國民政府收回廣州灣，定名湛江市，海頭鎮(zhèn)隨屬湛江市。
民國三十六年（1947年），分屬潮滿、新鹿兩區(qū)。
1956年4月，撤銷潮滿區(qū)、新鹿區(qū)，海頭鎮(zhèn)各村屬湛江市郊區(qū)管轄。
1959年5月，成立海頭公社，屬湛江市郊區(qū)管轄。
1970年8月，屬霞山區(qū)管轄，同年，特呈島從南三公社劃出，歸海頭公社管轄。
1973年1月，復歸郊區(qū)管轄。
1983年4月，撤銷人民公社體制，海頭公社改稱海頭區(qū)。
1984年8月，海頭區(qū)屬霞山區(qū)管轄，原海頭區(qū)龍潮、草蘇鄉(xiāng)劃歸赤坎區(qū)管轄，麻新、麻斜鄉(xiāng)劃歸坡頭區(qū)管轄。
1986年11月，撤區(qū)建鄉(xiāng)，海頭區(qū)改稱海頭鄉(xiāng)。
1995年4月，撤鄉(xiāng)設鎮(zhèn)，改稱海頭鎮(zhèn)。
1999年，撤銷農村管理區(qū)設立村民委員會。
2004年1月，撤鎮(zhèn)改街，更名為海頭街道。