中华人民共和国成立前，黄埔地区属番禺县管辖。1951 年划入广州市，1953 年 1 月第一次建立区级建制，辖 2 镇 16 乡和 45 个自然村。1956 年 6 月 25 日第一次被撤销，并入广州市郊区。1960 年 7 月第二次建立区级建制。1962 年 8 月 23 日第二次被撤销，并入郊区。1973 年 11 月 13 日第三次建立区级建制。1977 年 3 月，管辖黄埔人民公社、南岗人民公社、长洲镇、 黄埔街、 红山街。1980 年 7 月，召开第一次人民代表大会，成立广州市黄埔区第一届人民代表大会常务委员会和广州市黄埔区第一届人民政府（区级班子届次由此起计）。1989 年 1 月至 2002 年 8 月，辖大沙、南岗、长洲等 3 个镇及黄埔、红山、鱼珠、夏港等 4 个街道办事处。2002 年 8 月“撤镇设街”，撤销大沙、南岗、长洲等 3 个镇，新设大沙、文冲、南岗、穗东、荔联和长洲等 6 个街道办事处，同时“撤村建居”，横沙、姬堂、茅岗、双沙、文冲、下沙、九沙、南岗、沙步、夏园、庙头、南基、沧联、笔岗、深井、长洲等 16 个村民委员会停止运作，成立社区居委会。2002 年底，全区居民委员会重新调整划分。调整划分后，有社区居民委员会 58 个。至此，黄埔区行政区划范围有黄埔、鱼珠、红山、夏港、南岗、荔联、穗东、大沙、文冲、长洲等街道办事处 10 个。2003 年 1 月 24 日零时起，根据广州市政府决定，黄埔区将荔联街笔岗社区范围内的一切行政社会事务及其下属的全部人员、财产、债权债务整建制移交广州经济技术开发区管理委员会管理，是年 5 月 24 日零时起，根据市政府决定，夏港街道办事处行政区划范围内的一切行政管理事务，由广州经济技术开发区管理委员会承接。2005 年 11 月，黄埔区与萝岗区双方政府签署行政区域界线协议书，将广州经济技术开发区东晖广场（含夏园农民公寓）、广州经济技术开发区东区（即黄埔区荔联街沧联社区中广州经济技术开发区的征地管理部分和南岗街南岗社区南康新村）、广州经济技术开发区科学城（即黄埔区大沙街姬堂社区中广州经济技术开发区的征地管理部分）、广州保税区等 4 个区域划归萝岗区管理。2014 年 1 月 25 日，国务院同意撤销广州市黄埔区、萝岗区，设立新的广州市黄埔区，以原黄埔区、萝岗区的行政区域为新的黄埔区的行政区域，黄埔区人民政府驻萝岗街道香雪三路 1 号。中华人民共和国成立前，萝岗地区分属番禺县和增城县等管辖。中华人民共和国成立后，萝岗地区分别由番禺县、增城县（市），广州市白云区、黄埔区、天河区等管辖。2005 年 4 月 28 日，国务院批准广州市在广州开发区基础上成立萝岗区。白云区萝岗街道，钟落潭镇九佛、穗北 2 个居委会和红卫、凤尾、埔心、蟹庄、枫下、佛塱、燕塘、莲塘、山龙、重岗、黄田、何棠下、迳下、长庚 14 个村，黄埔区夏港街道、荔联街道笔岗居委会、穗东街道东基和西基 2 个自然村，天河区新塘街道玉树村，增城市中新镇镇龙居委会和镇龙、迳头、九楼、大坦、麦村、金坑、均和、福洞、福山、大涵、汤村、旺村、洋田、新田 14 个村，新塘镇贤江、新庄、永岗、禾丰 4 个村划归萝岗区管辖。区政府驻广州经济技术开发区志诚大道。同年 7 月 29 日，广州市市委、市政府在广州东方宾馆举行行政区划调整管理交接仪式；9 月 28 日，萝岗区人民政府挂牌成立，管辖面积 393.22 平方千米。2009 年 8 月，广州开发区、萝岗区领导机关和主要职能部门办公地点整体搬迁至香雪三路 1 号广州开发区萝岗区行政服务中心。区内有广州经济技术开发区、广州高新技术产业开发区、广州出口加工区、广州保税区 4 个国家级开发区，拥有国内对外开放度最高的经济区域——广州保税物流园区，还有正在建设的以知识经济为核心的中新广州知识城。2014 年 1 月，国务院批准撤销萝岗区，2015 年 8 月底，萝岗区停止运作。广州开发区机构和职能从原萝岗区独立出来单独设置。2015 年 9 月 1 日，新黄埔区挂牌，原黄埔区与萝岗区行政区域合并成立新的黄埔区。

　　2017 年 9 月，黄埔区、广州开发区深度融合。2018 年 9 月 18 日，黄埔区撤销萝岗街道，设立新的萝岗街道、长岭街道，撤销荔联街道、东区街道，设立云埔街道。2019 年 3 月 7 日，撤销九龙镇，设立新龙镇、九佛街道和龙湖街道； 3 月 27 日，云埔街道挂牌成立；3 月 28 日，长岭街道挂牌成立；3 月 30 日，新的萝岗街道挂牌成立。