Ngay sau khi tiếp quản, ngày 3/5/1975, Chính phủ Cách mạng lâm thời Cộng hoà miền Nam Việt Nam ra quyết định thành lập Ủy ban quân quản, đánh dấu sự ra đời của thành phố Sài Gòn – Gia Định.
Địa giới của thành phố lúc này được xác lập trên cơ sở sáp nhập Đô thành Sài Gòn (cũ) và một số đơn vị hành chính thuộc tỉnh Gia Định, Hậu Nghĩa, Bình Dương và Long An.
Ngày 2/7/1976, Quốc hội nước Cộng hoà Xã hội Chủ nghĩa Việt Nam đổi tên TP Sài Gòn – Gia Định thành TP HCM.
Thời điểm này thành phố có 12 quận: 1, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 11, Bình Thạnh, Phú Nhuận, Gò Vấp, Tân Bình và 5 huyện Củ Chi, Bình Chánh, Hóc Môn, Nhà Bè và Thủ Đức.
Tháng 12/1978, Quốc hội phân chia lại địa giới một số tỉnh, thành, trong đó có sáp nhập huyện Duyên Hải của tỉnh Đồng Nai vào TP HCM. Đến ngày 18/12/1991, huyện Duyên Hải đổi tên thành Cần Giờ. Từ đây, diện tích của toàn TP HCM là 2.095 km2 và giữ nguyên đến nay.
Năm 1997, TP HCM lập thêm 5 quận mới. Trong đó, 3 quận phía Đông (quận 2, 9, Thủ Đức) được tách từ huyện Thủ Đức. Quận 7 (phía Nam) được tách từ huyện Nhà Bè, và quận 12 (phía Bắc) được tách từ huyện Hóc Môn.
Số quận nội thành của thành phố tăng lên 17 với diện tích 426 km2, gấp gần 4 lần giai đoạn trước.
Năm 2003, TP HCM lập thêm quận Tân Phú – trên cơ sở tách một số phường thuộc quận Tân Bình, và Bình Tân – tách 4 xã, thị trấn của huyện Bình Chánh.
Năm 2020, Quốc hội cho phép TP HCM lập TP Thủ Đức trên cơ sở sáp nhập quận 2, 9 và Thủ Đức. Đây là mô hình “thành phố trong thành phố” đầu tiên tại Việt Nam, với diện tích hơn 211 km2, và dân số khi ấy khoảng một triệu người. Tuy nhiên, đến năm 2025, Thủ tướng quyết định bỏ mô hình này để tổ chức lại chính quyền địa phương hai cấp.
Năm 2025, Ban Chấp hành Trung ương Đảng quyết định sắp xếp lại các địa phương trên cả nước thành 34 tỉnh, thành. Trong đó, TP HCM được sáp nhập với Bình Dương và Bà Rịa – Vũng Tàu, tăng diện tích đô thị này lên 6.772 km2 với hơn 13,7 triệu người.