2003年11月21日，辽宁省政府批准：撤销浑河站朝鲜族乡，以长大铁路和南三环路为界分别设立浑河站东、浑河站西2个街道，其中浑河站东街道办事处在建制上由浑南新区代管。
2004年，辽宁省政府（辽政[2004]78号）批准：将沈阳市东陵区长白街道办事处（区域面积16.2平方千米，原由浑南新区代管）划归和平区（2003年实际变动）。区划调整后，东陵区面积889.94平方千米，辖12个街道、6个镇、1个乡、1个民族乡：南塔街道、泉园街道、马官桥街道、丰乐街道、辉山街道、东陵街道、英达街道、前进街道、东湖街道、五三街道、浑河站东街道、浑河站西街道、桃仙镇、高坎镇、祝家屯镇、深井子镇、李相镇、白塔镇、王滨沟乡、满堂满族乡。
2005年，东陵区五里河公园划归沈河区五里河街道管理。2005年3月28日，沈阳市政府《关于调整南塔街道办事处部分地区行政管辖权的通知》：南塔街道办事处所辖二环路以北、文萃路以南、天坛二街以西、南塔鞋街以东区域内的行政管理辖权，由浑南新区划回东陵区。该区域仍为高新技术产业政策区，区域内企业仍享受高新区产业政策。2005年，东陵区辖12个街道、6个镇、1个乡、1个民族乡：南塔街道、泉园街道、丰乐街道、马官桥街道、辉山街道、东陵街道、英达街道、前进街道、东湖街道、五三街道、浑河站东街道、浑河站西街道、高坎镇、深井子镇、祝家屯镇、白塔镇、桃仙镇、李相镇、满堂满族乡、王滨沟乡。
2006年3月，沈阳市政府批准：将东陵区辉山街道（即沈阳辉山农业高新技术开发区）在建制上划归沈北新区（注：新城子区和沈阳辉山农业高新技术开发区合署办公）管辖。
2007年1月26日，辽宁省政府批准：撤销满堂满族乡，设立满堂街道办事处，实行街道管村体制，行使街道行政管理服务职能（实际由沈阳棋盘山国际旅游度假开发区代管）。2007年3月30日，辽宁省政府（辽政[2007]65号）批准：撤销白塔堡镇、桃仙镇、深井子镇，设立白塔、桃仙、深井子镇街道办事处。2007年5月22日，辽宁省政府批准：撤销高坎镇，设立高坎街道办事处，实行街道管村体制，行使街道行政管理服务职能（注：由沈阳棋盘山国际旅游度假开发区代管）。2007年11月1日，辽宁省政府（辽政[2007]196号）批准：撤销祝家屯镇、李相镇，分别设立祝家街道办事处和李相街道办事处。
全区总面积896.41平方千米。辖18个街道、1个乡：南塔街道、泉园街道、丰乐街道、马官桥街道、东陵街道、英达街道、前进街道、东湖街道、五三街道、浑河站东街道、浑河站西街道、高坎街道、满堂街道、深井子街道、祝家街道、白塔街道、桃仙街道、李相街道、王滨沟乡。区政府驻文化东路20-1号。其中，东湖街道、五三街道、浑河站东街道由浑南新区代管，满堂街道、高坎街道由沈阳棋盘山国际风景旅游开发区代管。
2010年，东陵区划出浑河站西街道和浑河以北土地，与浑南新区、航高基地合署办公：将东陵区前进街道长大铁路线以西区域划归皇姑区陵东街道；将东陵区前进街道长大铁路线以东区域划归大东区，保留前进街道建制，办公驻地不变；将东陵区英达街道三环高速路以西区域划归大东区前进街道；将东陵区东陵街道东茂路以北、高官台街以西区域划归大东区东站街道；将东陵区东陵街道联盛南巷至凌云街以西，凌云街以西至新开河，新开河以南、凌云街以西区域划归大东区新东街道；将东陵区东陵街道凌云街以南、方凌路以西区域划归大东区长安街道；将南塔街道浑河南岸区域划归李相街道；将东陵街道浑河南岸区域划归深井子街道；将马官桥街道三环高速路以东区域划归英达街道，保留英达街道建制，办公驻地不变；将东陵区丰乐街道、泉园街道整建制划归沈河区；将东陵区南塔街道浑河以北区域划归沈河区，保留南塔街道建制，办公驻地不变；将东陵区东陵街道浑河以北、东茂路以南区域（除东陵街道联盛南巷至陵云街以西，凌云街以西至新开河，东陵街道新开河以南、凌云街以西，凌云街以南、方凌路以西区域）划归沈河区，保留东陵街道建制，办公驻地不变；将东陵区马官桥街道三环高速路以西区域划归沈河区，保留马官桥街道建制，办公驻地不变；将东陵区浑河站西街道整建制划归和平区。
2010年5月28日，沈阳市民政局《关于东陵区增设营城子、汪家街道办事处的公告》：经市政府（沈政[2010]59号）批准，增设营城子、汪家两个街道。营城子街道辖9个社区、4个村，面积48.3平方千米，办公驻地设在营城子村；汪家街道辖14个社区、1个村，区域面积39.57平方千米，办公驻地设在原汪家镇政府驻地。同时调整李相街道和深井子街道管辖范围。调整后李相街道辖8个社区，区域面积71.12平方千米；深井子街道辖16个社区，区域面积67.44平方千米。2010年7月29日，沈阳市民政局《关于撤销东陵区王滨沟乡设立王滨街道办事处的公告》：经省政府（辽政[2010]177号）批准，撤销王滨沟乡，设立王滨街道，所辖区域面积和办公驻地不变，实行街道管村体制。
全区现辖14个街道：英达街道、东湖街道、五三街道、浑河站东街道、高坎街道、满堂街道、深井子街道、祝家街道、白塔街道、桃仙街道、李相街道、营城子街道、汪家街道、王滨街道。