南海于1950年3月1日成立县人民政府。1951年1月经政务院批准，佛山撤镇设市，南海县(Namhoi)与之分治，县人民政府仍驻佛山市（Fatshan）城区。1950年1月至1952年11月属珠江专员公署；1952年11月至1956年2月属粤中行政公署；1956年3月至1958年11月属佛山专员公署；1958年11月至1959年1月属广州专员公署；1959年1月至1967年3月属佛山专员公署；1967年3月至1968年3月属佛山地区军事管制委员会军管；1968年3月至1979年3月为佛山专区（1970年10月起改为佛山地区）革命委员会管辖；1979年3月至1983年6月属佛山地区行政公署；1983年6月，广东省实行市管县的新体制，佛山地、市合并，南海县隶属于佛山市。1988年7月，经国务院同意，县人民政府驻地迁至桂城镇。1992年9月，撤县设市。

2002年12月8日，国务院批准（国函[2002]109号）调整佛山市行政区划：撤销县级南海市，设立佛山市南海区。以原县级南海市的行政区域（不含南庄镇）为佛山市南海区的行政区域。佛山市南海区人民政府驻南海大道。2003年1月8日正式挂牌。原县级南海市的南庄镇划归佛山市禅城区管辖。行政区划调整前：南海面积1151平方千米，人口109万（2000年）。

1950年5月陆续建立乡级人民政府。以后建立公社，实行政社合一。撤销公社后，设区、乡。1989年南海县进行撤区建镇，镇下设派出机构——管理区办事处。南海全县设17个镇，辖242个管理区。

1992年6月，经省政府批准，撤销平洲镇、凤鸣镇建制，将其行政区域划归桂城镇管辖，扩大桂城镇管辖范围。1992年9月，经省政府批准，撤销桂城镇建制，设立桂城、平洲、凤鸣3个街道办事处，作为市政府的派出机关。同时还辖和顺、官窑、里水、松岗、丹灶、小塘、罗村、大沥、黄岐、盐步、西樵、南庄、沙头、金沙、九江15个镇。各镇（街道）原辖管理区不变。

1993年9月，经省政府批准，南海撤销大沥、盐步、黄岐3个镇建制，设置大沥、盐步、黄岐3个街道办事处，作为当时南海市政府的派出机关。

1994年2月，经省政府批准，西樵山旅游度假区人民政府成立，管辖原西樵镇、西樵林场、西樵中旅和九江镇的朝山、七星、大同、显岗、西岸等5个管理区及沙头镇的山根管理区。在1997年7月经省政府批准，南海将西樵山旅游度假区的西岸划出，设置西岸镇。该镇辖新圩、城东、城西、银岗4个管理区，镇政府驻新圩。2001年12月，省政府批复同意撤销西岸镇，并入西樵山旅游度假区。

1995年3月，狮山街道办事处经省政府批准成立。管辖原小塘镇的华涌、塱下、狮中、狮北、大涡塘、罗洞，罗村镇的招大、穆院、白沙桥、塘头和官窑镇的唐边、黄洞共12个管理区。

1998年至1999年间南海按照省要求，全面开展管理区办事处体制理顺工作，撤销管理区办事处，设立村民委员会。年辖6个街道、11个镇：桂城街道 平洲街道 盐步街道 黄岐街道 大沥街道 狮山街道 丹灶镇 罗村镇 里水镇 九江镇 松岗镇 官窑镇 南庄镇 小塘镇 金沙镇沙头镇 和顺镇以及 西樵山旅游度假区

2000年，南海市辖7个街道、12个镇、西樵旅游度假区。总人口2133741人，各乡镇人口： 桂城街道 173066 、平洲街道 189473、 三山港街道 37775、 黄岐街道 117417、 盐步街 道 151337 、大沥街道 205528、 狮山街道 46256、 里水镇 164189、 九江镇 106693 、沙头镇 51630 、南庄镇 154783、 丹灶镇 66241、 罗村镇 123245、 小塘镇 60784 、松岗镇 76692、 官窑镇 81248、 和顺镇 60040、 金沙镇 62155 、西樵山旅游度假区 200585 、西岸镇 4604 。（根据第五次人口普查数据；单位：人）现在有汉族、蒙古族、回族、藏族、维吾尔族、苗族、彝族、壮族、布依族、朝鲜族、满族、侗族、瑶族、白族、土家族、哈尼族、傣族、黎族、畲族、哈萨克族、俄罗斯族、鄂伦春族、高山族、水族、纳西族、土族、撒拉族、仡佬族、锡伯族、阿昌族、羌族、塔吉克族、京族等民族分布。（2000年人口普查）

2001年9月，佛山市政府批复同意撤销三山港街道办事处，并入平洲街道办事处。南海共辖西樵旅游度假区和桂城、平洲、盐步、黄岐、大沥、狮山6个街道办事处；官窑、松岗、小塘、金沙、九江、沙头、里水、和顺、罗村、南庄、丹灶11个镇；242个行政村；76个居委会。

2002年底南海撤市设区，佛山市南海区政府驻桂城，辖11个镇（里水 九江 沙头 丹灶 罗村 小塘 松岗 官窑 和顺 金沙 西樵）、6个街道（桂城 平洲 黄岐 盐步 大沥 狮山），辖区面积1073.82平方千米。

2005年，佛山市南海区调整部分镇（街）行政区划（粤民区[2004]104号文）：撤销和顺镇，将其行政区域并入里水镇；撤销金沙镇，将其行政区域并入丹灶镇；撤销沙头镇，将其行政区域并入九江镇；撤销狮山街道办事处、松岗镇、官窑镇、小塘镇，合并设立狮山镇，狮山镇面积达258.9平方千米；撤销罗村镇，设立罗村街道办事处；撤并桂城、平洲街道，组建新的桂城街道，办事处设在原平洲；撤销大沥、盐步、黄岐3个街道办事处，合并设立大沥镇，新辖区户籍人口将达24.4万。保留西樵镇现行政建制。为方便群众办事，利于管理，分别在桂城街道设置平洲管理处；在大沥镇设置大沥、盐步、黄岐办事处；在里水镇设置和顺办事处；在狮山镇设置狮山、小塘、官窑、松岗办事处；在丹灶镇设置金沙办事处；在九江镇设置沙头办事处。 调整后辖2个街道（桂城 罗村）、6个镇（里水 狮山 大沥 九江 丹灶 西樵）。

2005年5月，佛山市南海区辖2个街道（桂城、罗村）、6个镇（里水、九江、丹灶、大沥、狮山、西樵）。