不过，受三聚氰胺事件影响，蒙牛陷入巨大的资金危机。据蒙牛2008年财报，当年蒙牛亏损超9亿元，超过前一年的全部利润额。
2008年11月，牛根生公开“哭穷”，表示蒙牛遇到了严重的资金问题，可能因此被外资恶意收购。牛根生还被迫向校友柳传志、俞敏洪及马云等人求助，避免蒙牛落入外资企业之手。
2009年7月，中粮集团与厚朴投资共同组建一家新的公司，61亿港币收购蒙牛20%的股权，成为蒙牛的第一大股东。
“当年如果不是中粮出手，蒙牛早岌岌可危了。牛根生选择央企背景的企业来接手蒙牛是经过深思熟虑的。”乳业专家表示。
危机散去后，2009年，牛根生以“计划将大部分时间投入慈善工作”为由辞去蒙牛董事长职位，仅保留非执行董事一职。
2011年，牛根生辞任董事会主席一职，同时委任中粮集团董事长宁高宁为董事会新主席。牛根生保留非执行董事，并继续参与本集团之策略规划。彼时，公告称，牛根生辞职后，会将大部分时间投入慈善工作，实现数年来之夙愿。
如今，牛根生又以辞任非执行董事的方式彻底退出了自己一手创办的蒙牛，并将更多时间投入慈善工作。
值得一提的是，2009年7月，蒙牛与中粮完成交易时，牛根生通过老牛基金会套现9.55亿港元，称要用作“投资慈善的本钱”。而据《每日经济新闻》统计，在2004年蒙牛在香港上市后，牛根生先后套现已超过120亿港元。
凭借着这笔资金，牛根生开始转型，从企业家变为慈善家。
2005年1月，牛根生就成立了“老牛基金会”，以此开展公益慈善事业，并表示将把自己不到10%的蒙牛股份全部捐给该基金会，其配偶及子女不得继承。
此外，他还将自己名下的股票收益的51%捐给了老牛基金会。也因此，牛根生被称为“中国捐股第一人”和“全球华人捐股第一人”。
牛根生在“全球四大捐赠巨头”榜上有名，其他三位分别是：比尔·盖茨，巴菲特，李嘉诚。官方数据显示，截至2020年底，老牛基金会累计开展了267个公益慈善项目，公益支出总额为15.65亿元。
除了慈善工作，牛根生以投资人的角色，涉足了烘焙、零售、教育、高新技术等领域的项目。天眼查App的工商信息显示，目前牛根生仍然持股的企业，包括内蒙古馨牛畜牧业投资管理有限公司、北京地球脑科技股份有限公司、共赢链（北京）信息技术有限公司、武汉东翼今天商贸有限公司等14家公司，涉及供应链服务、便利店、教育培训等行业。
