2002年1月8日，辽宁省政府（辽政[2002]5号）文件批准调整辽阳市部分行政区划：一、宏伟区：撤销曙光乡，设立曙光镇。二、太子河区：撤销望水台乡，设立望水台街道办事处。三、辽阳县：撤销水泉满族乡、甜水满族乡，合并设立甜水满族乡；撤销塔子岭乡、吉洞峪满族乡，合并设立吉洞峪满族乡；撤销上麻屯乡、河栏镇，合并设立河栏镇。四、灯塔市：撤销里仁乡、五星镇，合并设立五星镇，区划调整后，五星镇人民政府驻地三尖泡村，区域面积109.3平方千米，辖20个村委会；撤销单庄子镇、佟二堡镇，合并设立佟二堡镇；撤销沙浒镇、罗大台镇，合并设立罗大台镇；撤销铧子乡、铧子镇，合并设立铧子镇。2002年？，设立辽阳经济开发区，以白塔区铁西街道和太子河区祁家镇部分行政区域为辽阳经济开发区管辖区域。
2002年6月，全市面积4731.14平方千米，人口约183.69万人，辖5个市辖区、1个县，代管1个县级市，共有25个街道、29个镇、7个乡（其中2个民族乡），268个社区、731个行政村，市政府驻民主路38号。
2004年，辽宁省政府（辽政[2004]78号）批准：将辽阳市太子河区新华街道办事处八棵树社区（区域面积0.42平方千米）划归宏伟区光华街道。区划调整后，太子河区区域面积为147.58平方千米，宏伟区区域面积59.06平方千米。2005年，白塔区将原来7个街道整合为6个街道，50个社区合并为27个社区，对4个街道、7个社区、1个居民小区计11处地段的区域界限重新进行了划归和调整。2005年？，撤销辽阳县首山乡，并入首山镇。
2009年10月18日，辽宁省政府《关于同意调整辽阳市部分行政区划的批复》（辽政[2009]237号）：一、同意将辽阳县兰家镇划归宏伟区管辖，兰家镇政府驻地兰家村；将原兰家镇马家庄村、响山子村划归辽阳县首山镇管辖；将辽阳县首山镇下洼子、前杠、后杠、郎二屯、兴隆台、大赵台、小赵台、红光、夏家台、祁尔台、王罗、朱家堡、腰老窝、立开堡14个村划出，设立兴隆镇，镇政府驻地兴隆台村。二、同意将灯塔市张台子镇接官村、高营墙村，罗大台镇尖山子村划归太子河区东京陵乡管辖。区划调整后，辽阳县行政区域面积2828.2平方千米，其中首山镇58.66平方千米，兴隆镇53.28平方千米；宏伟区行政区域面积116.61平方千米，其中兰家镇57.55平方千米;灯塔市行政区域面积1312.98平方千米，其中张台子镇39.35平方千米，罗大台镇77.63平方千米；太子河区行政区域面积165.6平方千米，其中东京陵乡64.52平方千米。
2010年第六次人口普查，辽阳市常住总人口1858768人，其中：白塔区224352人，文圣区193414人，宏伟区142734人，弓长岭区90785人，太子河区137852人，辽阳县573509人，灯塔市496122人。
2011年末，辽阳市下发并实施《辽阳市行政区划局部调整方案》，对下辖7个县（市）区进行行政区划调整。调整后，城区面积新增464平方千米，达到1110平方千米，人口新增约14.7万人。其中，城市中心区总面积780.84平方千米，总人口83.56万人，辖18个街道、7个镇、2个乡。具体情况如下：（一）白塔区：将铁西街道（不含新民社区及硝堡社区曙光路区域）划归太子河区；将太子河区的新华街道，文圣区的武圣、文圣、襄平、南门、东兴（不含河东创业队）5个街道办事处划入白塔区。调整后，长大铁路以东、太子河以西，原白塔区、文圣区所属区域及太子河区的新华街道办事处组建成新的白塔区，区域面积由24平方千米增至56平方千米。（二）文圣区：将武圣、文圣、襄平、南门、东兴（不含河东创业队）5个街道划归白塔区；将灯塔市的罗大台镇，太子河区的东京陵乡，辽阳县的小屯镇（耿家屯等6个行政村除外）划入文圣区。调整后，文圣区面积由46平方千米增至305平方千米。（三）宏伟区：划入辽阳县小屯镇的望宝台、旭嘉2个行政村。调整后，宏伟区面积由117平方千米增至147平方千米。（四）弓长岭区：划入辽阳县小屯镇的耿家屯等其余4个行政村。调整后，弓长岭区面积由292平方千米增至335平方千米。（五）太子河区：将新华街道划归白塔区，东京陵乡划归文圣区；划入辽阳县的沙岭镇、灯塔市的王家镇、白塔区的铁西街道（不含新民社区及硝堡社区曙光路区域）。调整后，太子河区面积由165平方千米增至273平方千米。
2012年，省政府先后批复同意：将辽阳县沙岭镇、灯塔市王家镇、白塔区铁西街道（不含新民社区及硝堡社区曙光路区域）划入太子河区（辽政[2012]20号）；将文圣区的武圣、文圣、襄平、南门、东兴（不含河东创业队区域）5个街道划入白塔区（辽政[2012]64号）；将太子河区新华街道划归白塔区（辽政[2012]97号）。同年，市政府（辽政[2012]226号）批复同意撤销东京陵乡，设立东京陵街道。