1940年開始發表詩，1941年在成都發表詩劇《智慧的悲哀》，1942年發表在桂林《詩創作》上的《鄂爾多斯草原》，引起詩歌界的註視。同時，他被《詩墾地》壹群年輕詩人鄒荻帆、阿壟、曾卓、冀汸、綠原等清新的詩作強烈吸引。1943年考入設在陜西城固的西北大學俄文專業。1945年初在西安主編文藝期刊《流火》。1948年夏出版詩集《彩色的生活》，1948年8月進入華北解放區。建國初期，在大學、部隊工作過。1955年5月因胡風案被拘捕審查，直到1980年秋才得到平反。70年代在湖北鹹寧幹校勞動期間，詩從悲憤的心靈裏突然升起。1979年以來，創作了約二三百首詩。
著有詩集《彩色生活》、《祖國》、《在祖國面前》、《溫泉》、《愛與歌》、《蚯蚓和羽毛》、《牛漢抒情詩選》等十余本，散文集《童年牧歌》、《中華散文珍藏本·牛漢卷》等七本，詩話集《學詩手記》、《夢遊人說詩》2本。近幾年日本、韓國匯編出版了牛漢的詩選集。
《悼念壹棵楓樹》獲1981年-1982年文學創作獎，《溫泉》獲全國優秀新詩集獎。
《華南虎》被選入七下人教版語文書第28課