明宣德五年（1430）析崇德县梧桐等六乡置桐乡县。1949年后属嘉兴专区。1958年11月崇德县并入桐乡县。1983年嘉兴地区撤销，改属嘉兴市。1993年3月撤县改设桐乡市。为省辖县级市，由嘉兴市代管。
1996年，桐乡市面积723平方千米，人口约63.3万人。辖14个镇、16个乡：梧桐镇、崇福镇、乌镇镇、濮院镇、石门镇、屠甸镇、洲泉镇、高桥镇、南日镇、大麻镇、灵安镇、河山镇、炉头镇、新生镇、晚村乡、史桥乡、同福乡、羔羊乡、骑塘乡、青石乡、义马乡、芝村乡、虎啸乡、留良乡、安兴乡、民兴乡、永秀乡、百桃乡、民合乡、上市乡。市政府驻梧桐镇。
2000年，全市行政村由原来的317个调整为179个。全市共有14个镇、10个乡，179个村民委员会（其中渔业村1个）、？个居委会。
2000年第五次人口普查，桐乡市总人口713399人，其中：梧桐镇112474人，乌镇镇45772人，炉头镇28510人，新生镇16296人，濮院镇37382人，灵安镇31207人，屠甸镇22019人，石门镇38520人，河山镇34540人，洲泉镇38465人，大麻镇28162人，崇福镇39927人，高桥镇25811人，南日镇18193人，民合乡16965人，百桃乡17176人，羔羊乡20027人，青石乡19932人，永秀乡17689人，同福乡21703人，留良乡19697人，虎啸乡23101人，芝村乡26124人，骑塘乡13707人。
2001年9月20日，浙政函[2001]190号批复同意桐乡市行政区划调整：撤销新生镇建制，与濮院镇合并。濮院镇辖13村、11居，驻新生路（原址）。撤销民合乡建制，并入乌镇镇。乌镇镇辖18村、9居，驻凤仙路（原址）。撤销羔羊乡建制，并入石门镇。石门镇辖18村、5居，驻镇前路（原址）。撤销南日镇、百桃乡建制，原南日镇部分（恒丰、汇丰2村）和原百桃乡部分（桃园、和平2村）并入屠甸镇。屠甸镇辖9村、1居，驻公园东路（原址）。撤销青石乡、永秀乡建制，原青石乡和原永秀乡部分（石山头、屈家浜、金家浜3村）并入洲泉镇。洲泉镇辖20村、3居，驻金鸡路（原址）。原永秀乡其余部分（吉字浜、永丰、黎明3村）并入大麻镇。大麻镇辖11村、1居，驻西街（原址）。撤销芝村乡、留良乡、虎啸乡建制，并入崇福镇。崇福镇辖26村、8居，驻日晖路（原址）。撤销骑塘乡建制，和原南日镇其余部分（越丰、新丰、迎丰3村和南日1居）并入高桥镇。高桥镇辖15村、2居，驻沙渚西路（原址）。撤销梧桐镇、灵安镇、炉头镇建制，和原百桃乡其余部分改由桐乡市政府直辖并设立梧桐、凤鸣、龙翔3个街道办事处作为桐乡市政府派出机构：（1）梧桐街道办事处：管理原梧桐镇和原百桃乡其余部分（梧桐、百福、安乐、新玄等4村），共16村、12居，驻公园路（原梧桐镇址）。（2）凤鸣街道办事处：管理原灵安镇的9村、1居，驻新兴路（原灵安镇址）。（3）龙翔街道办事处：管理原炉头镇的10村、1居，驻花石东路（原炉头镇址）。调整后，桐乡市辖乌镇镇、濮院镇、屠甸镇、石门镇、洲泉镇、大麻镇、崇福镇、高桥镇、河山镇等9个镇，同福乡1个乡，城区设梧桐、凤鸣、龙翔3个街道。（嘉兴市人民政府嘉政发[2001]142号文件）
2002年，桐乡市辖3个街道、9个镇、1个乡，12个社区、43个居民区、179个行政村：3个街道（梧桐、凤鸣、龙翔）、9个镇（濮院、乌镇、石门、洲泉、崇福、高桥、屠甸、大麻、河山）、1个乡（同福）。
2005年末，桐乡市面积727平方千米。人口66.32万人。辖3个街道、9个镇、1个乡：梧桐街道、凤鸣街道、龙翔街道、濮院镇、屠甸镇、高桥镇、河山镇、乌镇镇、石门镇、大麻镇、崇福镇、洲泉镇、同福乡。市政府驻振兴东路。
2007年10月，桐乡市调整部分行政区划：撤销同福乡建制，并入凤鸣街道，调整后的凤鸣街道办事处驻原同福乡政府所在地，面积58.6平方千米，人口5.14万，下辖14个行政村和1个社区居委会；将屠甸镇桃园村划归梧桐街道管辖，调整后的梧桐街道面积90.75平方千米，人口12.44万，下辖17个行政村和13个社区居委会；调整后的屠甸镇区域面积42.27平方千米，人口2.95万，下辖8个行政村和1个社区居委会；将乌镇镇西浜村划归濮院镇管辖，调整后的濮院镇区域面积64.71平方千米，人口4.6万，下辖14个行政村、5个社区居委会；调整后的乌镇镇区域面积67.48平方千米，人口5.72万，下辖17个行政村、3个社区居委会。
2012年末，全市总面积727平方千米。总人口67.99万人。辖3个街道、9个镇：梧桐街道、凤鸣街道、龙翔街道、乌镇镇、濮院镇、屠甸镇、石门镇、河山镇、洲泉镇、大麻镇、崇福镇、高桥镇。市政府驻梧桐街道振兴东路600号。