中華人民共和國成立后，廣州市的行政隸屬關系和行政區(qū)劃設置，有過幾次較大的變動和調整。

1949年10月14日廣州解放，廣州市為中央直轄市。

1950年改為中南軍政委員會領導。

1954年劃歸廣東省領導，為省轄市。解放初期，廣州市劃分為28個區(qū)，其中城區(qū)20個（逢源、黃沙、西禪、長壽、沙面、陳塘、太平、惠福、靖海、小北、德宣、西山、東堤、漢民、前鑒、大東、東山、洪德、蒙圣、海幢）、水上區(qū)1個（珠江區(qū)）、郊區(qū)7個（南岸、沙河、芳村、石牌、新洲、瀝滘、三元里）。

1950年調整行政區(qū)劃設置，把28個區(qū)合并為16個區(qū)，其中城區(qū)8個（長壽、河南、惠福、永漢、太平、越秀、大東、荔灣）、水上區(qū)1個（珠江區(qū)）、郊區(qū)7個（南岸、沙河、芳村、石牌、新洲、瀝滘、三元里）。

1951年10月，把郊區(qū)7個調整為4個（白云、芳村、西村、新滘）。

1952年9月，把原來8個城區(qū)合并為5個（東區(qū)、中區(qū)、西區(qū)、北區(qū)、河南區(qū)），仍保留珠江區(qū)。1953年5月，西村區(qū)撤銷并入白云區(qū)。同年6月，黃埔區(qū)成立。

1956年6月，黃埔、白云、新滘3個區(qū)合并為廣州市郊區(qū)。1958年12月，撤銷珠江區(qū)，同年撤銷廣州市郊區(qū)；原屬郊區(qū)的人和、太和、竹料、鐘落潭等4個公社與花縣合并設立廣北縣，劃歸廣州市；原廣州市郊區(qū)的三元里、鶴洞、江村、石井、沙河、新滘、黃埔、蘿崗8個公社設立廣州市近郊區(qū)。

1959年3月，撤銷廣北縣，把花縣劃回佛山地區(qū)；恢復廣州市郊區(qū)，原從廣州市郊區(qū)劃出的4個公社劃回廣州市郊區(qū)；同時，撤銷廣州市近郊區(qū)。

1960年4月，從佛山地區(qū)劃出花縣、從化縣歸屬廣州市。同年8月，撤銷中區(qū)、郊區(qū)，設立越秀區(qū)、東山區(qū)、海珠區(qū)、荔灣區(qū)4個城區(qū)和黃埔區(qū)、芳村區(qū)、江村區(qū)3個郊區(qū)。

1961年，原屬韶關地區(qū)的佛岡縣劃歸廣州市（1963年又劃歸韶關地區(qū)管轄）。

1962年5月，將黃埔區(qū)、芳村區(qū)、江村區(qū)3個郊區(qū)合并為1個郊區(qū)。

1973年，重新從郊區(qū)劃出部分區(qū)域再設黃埔區(qū)。

1975年，把原屬佛山地區(qū)的番禺縣、惠陽地區(qū)的增城縣和龍門縣、韶關地區(qū)的新豐縣劃歸廣州市。

1983年，把韶關地區(qū)的清遠縣、佛岡縣劃歸廣州市。

1985年1月，從廣州市郊區(qū)劃出部分區(qū)域，設置天河區(qū)、芳村區(qū)。

1987年1月，把廣州市郊區(qū)改稱為白云區(qū)。1988年，廣州市行政區(qū)劃作出較大調整，1月7日，把龍門縣劃歸惠州市管轄，新豐縣劃歸韶關市管轄，清遠縣和佛岡縣劃歸清遠市管轄。

1992年5月，撤銷番禺縣，設立番禺市（縣級），隸屬廣東省人民政府，由廣州市代管。

1993年6月，撤銷花縣，設立花都市（縣級），隸屬廣東省人民政府，由廣州市代管。同年12月，撤銷增城縣，設立增城市（縣級），隸屬廣東省人民政府，由廣州市代管。

1994年3月，撤銷從化縣，設立從化市（縣級），隸屬廣東省人民政府，由廣州市代管。

2000年5月，分別撤銷番禺市和花都市（縣級），設立番禺區(qū)和花都區(qū)。

2005年4月，廣州市行政區(qū)劃作出重大調整，撤銷東山區(qū)、芳村區(qū)，設立廣州市南沙區(qū)、蘿崗區(qū)。

2012年9月，番禺區(qū)的東涌鎮(zhèn)、大崗鎮(zhèn)、欖核鎮(zhèn)劃歸廣州市南沙區(qū)管轄。

2014年1月，國務院批準廣州市部分行政區(qū)劃調整：撤銷黃埔區(qū)、蘿崗區(qū)，設立新的黃埔區(qū)；撤銷縣級從化市，設立廣州市從化區(qū)；撤銷縣級增城市，設立廣州市增城區(qū)。行政區(qū)劃調整后，廣州市轄越秀、海珠、荔灣、天河、白云、黃埔、花都、番禺、南沙、從化、增城11個區(qū)。

2015年5月29日，增城舉行撤市設區(qū)掛牌儀式。