1950年12月，将原辖21个坊（含大连县西山区并入的13个坊）并为19个坊，即：长兴、中山公园、民运、玉华、如意、大侯家沟、小侯家沟、香一、香二、香三、香四、车家村、三春柳、南沙河口、台山、北甸子、马栏子、泉涌、西山坊。
1953年6月，撤销坊，改为19个街道居委会。1954年9月，又将19个街道居委会划为17个街道办事处，即：民权、中山公园、五一广场、长兴、联合、民运、玉华、昌平、如意、兴工、泉涌、马栏子、侯家沟、春柳、南沙河口、香一、香二。1956年9月14日，原小平岛区黑石礁街道划归沙河口区管辖。至此沙河口区共辖18个街道。1959年7月31日，原大辛寨子区凌水乡和棠梨沟乡划归沙河口区管辖。
1960年4月，在城区18个街道成立侯家沟、民权、兴工、中山公园、民运、春柳、香炉礁、玉华等8个城市公社；在郊区成立红旗、凌水2个农村公社。同时将黑石礁和马栏子2个街道分别划给附近农村公社。同年8月，成立沙河口区公社。原8个城市公社又合为春柳、中山公园、兴工、民运4个城市公社，2个农村公社未变。
1963年，撤销4个城市公社，改为民运、白山路、民权、长兴、兴工、香炉礁、侯家沟、春柳、黑石礁、马栏子、南沙河口、中山公园等12个街道。1969年9月各街道相继改为公社革命委员会。同时，将民运、香炉礁公社划归西岗区，1966年9月将红旗、凌水公社划归甘井子区管辖。至1976年末沙河口区共辖10个城市公社，即：拥军、民权、中山公园、兴工、长兴、红卫、黑石礁、南沙河口、胜利、春柳公社。1978年，撤销城市公社，恢复街道办事处。
1983年4月6日，原属西岗区管辖的沙河口火车站以西，大连机车厂第一职工宿舍以东，沈大铁路线以南，中长街以北的区域，划归沙河口区管辖。1985年12月21日，增设富国、西山、泉涌、车家、莲花山等5个街道（1987年1月组建完）。至此沙河口区共有15个街道。
1990年（？），沙河口区增设2个街道。1990年末，沙河口区辖中山公园、民权、长兴、兴工、南沙河口、侯家沟、马栏子、黑石礁、白山路、春柳、李家、西山村、泉涌、富国、车家村、莲花山、星海17个街道，共有335个居委会、6615个居民小组，总人口490088人。
1991年末，辖17个街道办事外：中山公园、民权、长兴、兴工、南沙、侯家沟、马栏子、黑石礁、白山路、春柳、李家、西村、泉涌、富国、车家村、莲花山、星海。1992年12月16日，经大连市政府同意，车家村街道办事处更名为华北路街道办事处。
1997年，沙河口区面积44.2平方千米，人口54万人。辖白山路、长兴、春柳、富国、黑石礁、侯家沟、华北路、李家、莲花山街道、马栏、民权、南沙、泉涌、西山、兴工、星海、中山公园17个街道。区政府驻同泰街。1998年末，沙河口区辖17个街道，389个居委会。
2000年第五次全国人口普查，沙河口区总人口638366人，其中：民权街道15895人，中山公园街道20397人，长兴街道13815人，白山路街道31907人，兴工街道26926人，春柳街道27317人，侯家沟街道33286人，马栏街道96673人，南沙河口街道76796人，黑石礁街道49856人，李家街道65299人，富国街道22271人，西山街道39656人，泉涌街道30813人，莲花山街道18625人，华北路街道31711人，星海街道38023人。
2003年底，春柳街道、华北路街道与侯家沟街道合并为春柳街道；星海街道、富国街道合并为星海湾街道；兴工街道、泉涌街道与西山街道合并为兴工街道；中山公园街道、长兴街道与民权街道合并为中山公园街道。区划调整后，沙河口区辖9个街道：春柳街道、星海湾街道、兴工街道、中山公园街道、南沙街道、李家街道、马栏街道、白山路街道、黑石礁街道。
2005年7月，大连市调整沙河口区与甘井子区部分行政区划界线：一、原锦绣小区段界线调整为沿南松路向西至锦华北园西侧大连红砖厂东墙，折向南至南山242?0米高程点处与原界线重合，将南松路以南整个锦绣小区建成区划入沙河口区，锦华小学交由甘井子区管理。二、马栏段界线保持原行政区划界线不变。沙河口区将在马栏区域超范围管辖的区域移交给甘井子区。
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