1912年以前，湖南的省治、长沙府治、长沙县治同在长沙。1913年撤长沙府，1933年（民国22年）设“长沙市”，市、县分治，市设区；1959年望城县并入长沙县，同年长沙县划归长沙市管辖；1977年长沙县拆分为长沙和望城二县，长沙辖二县；1983年宁乡和浏阳划归长沙管辖，之后管辖的县域没有变化；长沙自设市后城市分区经历多次变化，2011年7月，望城县撤县改区，成为长沙市城区区。根据民政部相关统计，截至2011年12月31日止，长沙辖6个城区、2个县，代管1个县级市，25个乡、86镇、59街道。
    建国后的长沙市的行政区可划分为两个时期：1949年8月至1958年为不管县时期，只管市、郊，没有辖县；
    1959年以后为管县时期，有辖县；
    1949年8月，长沙市辖8区：城东区、城南区、城西区、城北区、文艺区、金盆区、岳麓区、会春区，下辖82保、1838甲。
    1950年8月，废除保甲制度。1955年10月，东、南、西、北4区建306个居委会、2909个居民组，区名去掉“城”。
    1957年内4区辖26街道（东区6、南区5、西区8、北区7），275居委会，2766居民组；郊区辖7乡1镇，44村。
    1958年9月，农村撤消乡镇，建立人民公社，郊区建万年红、东风、

    明代长沙古城标志天心阁
    岳麓3个公社，18个大队；城区辖4区、25街道、233居委会、2731居民组。
    1958年12月，长沙县、望城县划归长沙市管辖。
    1959年2月，撤消郊区。3月，长、望两县合并称长沙县，属长沙市领导。长沙市辖25街道5镇26个公社、227居委会、2489居民组。
    1977年12月，恢复望城县建置，将长沙县分为长沙、望城两县。
    1978年底，长沙市辖5区2县，16县辖区，84公社6镇，29街道，1132大队，308居委会。
    1983年2月，浏阳、宁乡、湘阴划归长沙市管辖，湘阴县随即划归岳阳地区。
    1984年2月，长沙市辖4县1郊的人民公社先后改为同名的乡（镇）。
    1993年1月，浏阳撤县改市。
    1995年7月辖县（市）撤区并乡建镇，长沙市辖5区3县1市，38街道67镇53乡，648居委会3091村。
    1996年，辖区区划调整，撤销郊区，设立芙蓉、天心、岳麓、开福、雨花5区。
    2001年，国务院2001年10月10日国函〔2001〕131号批复：长沙市人民政府驻地由长沙市芙蓉区藩正街迁至长沙市岳麓区岳麓大道。
    2002年底，长沙市辖5区3县1市，54街道79镇39乡，568居委会2727村。
    2007年，长沙市辖5个区：芙蓉区、天心区、岳麓区、开福区、雨花区，4个县(市)：长沙县、望城县、宁乡县、浏阳市。各区、县(市)共辖83个镇，比2006年增加3个，2007年共31个乡，53个街道。各镇、乡和街道共辖村1258个，社区566个，与2006年相同。
    2008年，望城县坪塘、含浦、莲花、雨敞坪四镇划归岳麓区雷锋镇由望城县委托长沙高新技术开发区管理，同年八月长沙县榔梨镇韶光社区居委会正式划归芙蓉区东岸乡管辖。至此长沙市城区面积由573平方千米变为975平方千米。
    2011年7月，望城撤县改区，成为长沙市城区，长沙市城区由975平方千米增至1938平方千米。