佘山镇以境内佘山命名。东与泗泾镇、洞泾镇相邻，南与广富林街道、小昆山镇接壤，西、北与青浦区赵巷镇相接。

唐天宝十载（751年）属华亭县。明嘉靖二十一年（1542 年）属青浦县、华亭县。清顺治十三年（1656年）属青浦县、娄县。1914年东部属青浦县，西部属松江县。1954年，青浦县佘干区划入松江县，设佘山区。1957年撤区，设佘山乡、天马乡。1958年建佘山、英雄（后改天马）人民公社。1984 年4月，政社分设，改佘山乡、天马乡。1986年6月，佘山撤乡建镇。1994年4月，天马撤乡建镇。2000年4月，佘山镇划出凤凰、古长、佘山三个村建佘山国家旅游度假区。2001年1月，佘山镇、天马镇合并，建立新的佘山镇。2002年3月，富林、新奇、陈家3个行政村及辰山、张家、前村等9个行政村部分划入方松街道。

2010年，佘山国家旅游度假区与佘山镇合署办公。曾获中国美丽宜居小镇、国家卫生镇、上海市文明镇、市拥军优属模范乡镇、市卫生镇、市平安示范社区、市残疾人工作先进单位等称号。佘山镇辖区面积66.8平方千米。

镇内除九峰十二山外，地势南高北低，西、北部是低洼腹地。主要河道有淀浦河、油墩港、通坡塘、辰山塘、横山塘、走马塘、直挺港、嵩塘等。G1501上海绕城高速过境并设出入口，轨道交通9号线设佘山站。有沈砖、松青、沪佘昆、千新、佘北、泗陈等主要公路。

佘山镇的传统经济以农业为主，20世纪60年代前是肉鸭、鸭蛋主要产区。21世纪起推进农业与旅游业结合，初步形成生态观光型农业格局。工业始于清末民初的采石、碾米。20 世纪90年代起先后建立佘山高新科技园、天马工业园区、都市型工业园区。进入21世纪，主要工业产品有门吊、电梯、叉车、食品、针织鞋帽、橡胶制品、服装、电器设备，知名企业有蒂森克虏伯电梯（上海）有限公司、上海品渥物联网科技有限公司、上海利柏特集团有限公司等。

1995年，佘山国家旅游度假区建立，形成由休闲娱乐、度假会展、医疗保健、文化创意业组成的现代旅游服务业。有佘山国家森林公园、上海月湖雕塑公园、上海欢乐谷、上海辰山植物园等旅游景点，有佘山国际高尔夫球场、天马乡村俱乐部、上海世茂精灵之城主题乐园等设施。世茂佘山洲际酒店、佘山茂御臻品之选酒店、欢乐谷嘉途酒店等建成营业。名胜古迹有眉公钓鱼矶、骑龙堰、沸香泉、木鱼石、秀道者塔、天马斜塔、佘山天文台等。名特产有佘山龙井茶、兰花笋、水蜜桃等。