| 代数 | 当主・藩主 | 備考 |
| 1 | 牧野康成 | 三河国牛久保城主[1566-1590]→上野国大胡藩主[1690-1610] |
| 2 | 牧野忠成 | 上野国大胡藩主[1610-1616]→越後国長峰藩主[1616-1618]→越後国長岡藩主[1618-1655] |
| 3 | 牧野忠成 | 越後国長岡藩主[1655-1674] |
| 4 | 牧野忠辰 | 越後国長岡藩主[1674-1721] |
| 5 | 牧野忠寿 | 越後国長岡藩主[1721-1735] |
| 6 | 牧野忠周 | 越後国長岡藩主[1735-1746] |
| 7 | 牧野忠敬 | 越後国長岡藩主[1746-1748] |
| 8 | 牧野忠利 | 越後国長岡藩主[1748-1755] |
| 9 | 牧野忠寛 | 越後国長岡藩主[1755-1766] |
| 10 | 牧野忠精 | 越後国長岡藩主[1766-1831] |
| 11 | 牧野忠雅 | 越後国長岡藩主[1831-1858] |
| 12 | 牧野忠恭 | 越後国長岡藩主[1858-1867] |
| 13 | 牧野忠訓 | 越後国長岡藩主[1867-1868] |
| 14 | 牧野忠毅 | 越後国長岡藩主[1868-1870]→廃藩置県 |
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