上海市区辖黄浦区、徐汇区、长宁区、静安区、普陀区、虹口区、杨浦区、浦东新区、闵行区、宝山区、嘉定区、金山区、松江区、青浦区、奉贤区、崇明区等16个市辖区。
上海中心城区是指上海外环线以内的区域，面积约660平方公里。核心区域包括：黄浦区（黄浦区、原南市区、原卢湾区）、徐汇区、长宁区、杨浦区、虹口区、普陀区、静安区（静安区、原闸北区）以及浦东新区的外环内城区（浦东外环线以内的城区）。浦西七区为传统意义上的上海中心城区。
根据上海城乡规划管理条例，上海市中心城范围由总体规划确定，中心城范围以外为郊区。而现行城市总体规划规定了中心城范围为外环线以内。老城区是黄浦区的人民路中华路圈内。
上海“十二五”规划一个目前已初步确定的方向是，中心城区将形成“十字轴”发展态势。其中一轴（也即横轴）是从浦西的虹桥机场到浦东的国际机场城市发展主轴，另外一轴（也即纵轴）是沿黄浦江一轴，包括黄浦区、虹口区、杨浦等区，以及最为重要的世博板块。
横轴是沿线集聚了虹桥枢纽商圈、南京路、金融城、花木—龙阳路枢纽、张江文化创意产业

上海市行政区划鸦片战争后上海开埠，外国的船只从外洋直溯而上，1845年英国殖民者首先在上海县境域划定英租界；1849年，法国殖民者也要求划定法租界；1863年，美租界与英租界合并成立公共租界。至此，上海市区划分为不同的管辖区，租界以南的华界被称为南市，同时，苏州河以北老闸（宋代建）和新闸（清代建）一带因大量贫苦农民的流入，逐渐兴起，形成北市。1910年清政府颁发《城乡自治章程》，上海县合城南境、老闸、新闸、江境庙区域为上海城；另设蒲松镇、东泾镇及12乡。1914年，上海改城为市，蒲松镇也改为蒲松市，另设闸北市、洋泾市，合称19市乡。1926年孙传芳督江苏省，成立淞沪商埠，分全境为上海、闸北、浦东、沪西、吴淞5区。
国民政府成立后，根据孙中山的大上海计划，1928年国民政府设立上海特别市，扩大市区范围包括上海、宝山县的一部分，设立17个区，而上海地区各县则仍属江苏省，从此上海市与上海县分离。1930年又改特别市为市，辖吴淞、引翔、闸北、法华、沪南、塘桥等17个区,全市面积527.5平方公里。城市范围东达浦东，西至静安寺、徐家汇，南趋龙华，北达宝山路底。
抗战爆发后，1937年12月，日军在浦东设立大道市政府，次年扶植汉奸政府，改上海为特别市，将华界和苏州河北的公共租界划分为南市、沪北、沪西、浦东北、浦东南及市中心6个区。1943年，汪伪政府接管上海租界，随后合并周围各县成立扩大了的上海特别市，分辖区为市区、郊区、县区，市区包括原两租界、南市、闸北、沪西等，郊区包括江湾、洋泾、真如、浦东北、浦东南等，县区则为南汇、奉贤、川沙、嘉定、宝山、崇明等。
1945年抗战胜利，上海恢复了旧称，国民政府将周围各县复归江苏省管辖。翌年，大场、七宝、莘庄三个区划归上海市，但实际七宝、莘庄均未交管，故上海市共划分为30个区：其中郊区为10个区，市区为20个区，全市面积618平方公里。
1949年5月上海解放后，成立上海市人民政府，设黄浦、老闸、邑庙、蓬莱、嵩山、卢湾、常熟、徐汇、长宁、普陀、闸北、静安、新成、江宁、北站、虹口、北四川路、提篮桥、杨浦、榆林等20个区和新市、江湾、吴淞、大场、新泾、龙华、洋泾、真如、高桥等10个郊区。同时，上海的郊县苏南、苏北行暑，后由江苏省管辖。1956年经过调整，上海市辖区减为18个。1958年，为了适应城市发展的需要，将江苏省所属上海地区的郊县划入上海市，至此，上海市辖黄浦、邑庙、蓬莱、卢湾、徐汇、长宁、普陀、闸北、新成、江宁、虹口、提篮桥、杨浦、榆林等14个区，浦东、嘉定、宝山、上海、崇明、松江、奉贤、南汇、青浦、川沙、金山等11个县，总面积达6340.5平方公里，比建国初大十倍以上。1960年，撤消邑庙、蓬莱设立南市区；撤消新成、江宁，设立静安区并撤消提篮桥区和榆林区，析上海县置闵行区，析宝山县置吴淞区，次年又撤消浦东县。1964年，撤消闵行区与吴淞区，此后上海保持了10个区和10个县不变达10余年之久。
文化大革命结束后，1980、81两年，再置吴淞区与闵行区。1988年,撤消吴淞区和宝山县改为宝山区。1992年，撤消嘉定县，设立嘉定区。为进一步改革开放，1993年撤消川沙县，将其境域与黄浦、杨浦、南市的浦东地区合并设立浦东新区。同年，撤消上海县和闵行区，合设新的闵行区。20世纪末，松江、青浦、和金山县也改为区。2000年南市区则划入黄浦区。2001年奉贤和南汇县撤县建区。2009年为了更好的开发浦东，撤南汇区，并入浦东新区。至今，上海全市辖17个区、1个县。
黄浦区。面积12平方千米，人口 62万。邮政编码200001。区人民政府驻延安东路300号。
卢湾区。面积8平方千米，人口 33万。邮政编码200020。区人民政府驻重庆南路139号。
徐汇区。面积55平方千米，人口 89万。邮政编码200030。区人民政府驻漕溪北路336号。
长宁区。面积38平方千米，人口 62万。邮政编码200050。区人民政府驻愚园路1320号。
静安区。面积8平方千米，人口 32万。邮政编码200040。区人民政府驻常德路370号。
普陀区。面积55平方千米，人口 85万。邮政编码200333。区人民政府驻大渡河路1668号。
闸北区。面积29平方千米，人口 71万。邮政编码200070。区人民政府驻大统路480号。
虹口区。面积23平方千米，人口 79万。邮政编码200080。区人民政府驻飞虹路518号。
杨浦区。面积61平方千米，人口108万。邮政编码200082。区人民政府驻江浦路549号。
闵行区。面积372平方千米，人口 75万。邮政编码201100。区人民政府驻莘庄镇沪闵路6258号。
宝山区。面积415平方千米，人口 85万。邮政编码201900。区人民政府驻密山路5号。
嘉定区。面积459平方千米，人口 51万。邮政编码201800。区人民政府驻博乐南路111号。
金山区。面积586平方千米，人口 53万。邮政编码200540。区人民政府驻金山大道2000号。
松江区。面积605平方千米，人口 51万。邮政编码201600。区人民政府驻园中路1号。
青浦区。面积676平方千米，人口 46万。邮政编码201700。区人民政府驻公园路100号。
奉贤区。面积687平方千米，人口 51万。邮政编码201400。区人民政府驻南桥镇解放东路120号。
浦东新区面积为1210.41平方公里，人口268.60万。邮政编码200135。区人民政府驻世纪大道2001号。
崇明县。面积1411平方千米，人口 64万。邮政编码202150。县人民政府驻城桥镇人民路68号。

市中心区(1949-1960,期间逐步归并,形成目前行政规划):
1.黄浦区,2.老闸区,3.卢家湾区(简称卢湾区),4.邑庙区,5.水上区(1953年以黄浦江、苏州河及其68条支流水域设置。因居民都是散居水上的船民，故名。1956年年底因散居水上船民大部分都已在陆上定居而撤销),6.新成区,7.蓬莱区,8.嵩山区,9.徐家汇区(简称徐汇区),10.常熟区,11.长宁区,12.静安寺区(简称静安区.1956撤消建制,1960年复建),13.法华区,14.普陀区,15.闸北区,16.北站区,17.北四川路区,18.提篮桥区,19.虹口区,20.杨树浦区,(1949年改今名),21.榆林区
撤并至今日情况（只针对以上区名，并不涉1970年后的更动）：
南市区（1956年6月水上区撤销，黄浦江和苏州河两水域的中线以西，以南归区境，1960年新成区东部及邑庙区、卢湾区的部分地区划归区内，后改动见备注1）
卢湾区（1956年、1960年两次调整行政区划，先后将撤销的嵩山区和邑庙区部分地境并入，成今界。）
徐汇区（1956年常熟区与徐汇区合并，仍名徐汇区。）
长宁区（无撤并情况，但1980年后有多次括界成今界）
静安区（1956年撤销静安区建制，以常德路、富民路为界，析为东、西两部，分别并入新成、长宁2区。1960年初以江宁区全部、新成区西部及长宁区镇宁路以东部分地复置静安区。）
普陀区（1950年闸北、真如、新泾3区部分地段划入后，辖境扩展至苏州河以北，1956年后又多次划入真如、大场、西郊等区和宝山县部分地域。）
闸北区（1956年北站区并入。1958年划入原北郊区中山北路至场中路地区。1962年从虹口区划入罗浮路以西地区。）
虹口区（1956年划入北四川路区，1960年划入提篮桥区）
杨浦区（1958年北郊区撤销，将走马塘以南划入。1960年1月榆林区撤销后并入。1961年浦东县撤销，将沪东街道并入。吴淞区及浦东新区变更见备注）
郊区(1949-1965期间逐步归并,形成目前行政规划):
民国末期至解放初期10个郊区名:
江湾、吴淞、大场、新泾、龙华、杨思、洋泾、高桥、真如、新市街区（1952年撤销建制，辖地划归江湾区）。
撤并情况：
1.东郊区(1956年由杨思区,洋泾区,高桥区合并而成.)
2.西郊区(1956年由新泾区,龙华区,真如区合并而成)
3.北郊区(1956年由吴淞、江湾、大场3区合并设置)
4.浦东县(位于今浦东新区西部。1958年以东郊、东昌2区设置，因地片名浦东为名。县境东邻川沙县，南接上海县，西濒黄浦江，北临长江口。县人民委员会设在浦东南路。辖高桥、洋泾、杨思3镇用11个公社、6个街道办事处。1961年撤销浦东县，原东郊区地划归川沙县，原东昌区地分别划归杨浦、黄浦、南市3区。)
注意:1.为今浦东新区雏形.2.为1980年代上海县雏形.现都已撤并.
3.为今宝山区雏形.4.为1980年代川沙县雏形.
以下为今大体建制,已有较大变动.
1.上海县(1958年1月从江苏省划入上海市,1960析出闵行镇及吴泾镇设闵行区，1992年9月由原上海县和闵行区“撤二建一”，设闵行区，沿袭闵行区名。)
2.川沙县(1950年从江苏省划入上海市,1961年浦东县农村地区并入县境，1982年划出杨思公社部分大队归南市区，1984年又划出洋泾镇和洋泾、严桥、六里、杨思、张桥5个乡127个生产队归杨浦、黄浦、南市3区。撤县前辖2个镇、27个乡，面积446.11平方公里，人口62万。1993年撤销川沙县，全境划归浦东新区。)
3.宝山县(1956年江湾、大场、吴淞3区合并为北郊区，1958年北郊区和川沙县横沙乡并入县境，同年划属上海市。1960年吴淞镇及薀藻浜南至长江路、长江西路一带划入吴淞区境，1980年划出盛桥、月浦、吴淞、淞南、庙行公社所属部分地区及城厢镇归吴淞区。1988年撤销宝山县，全境与吴淞区合并设立宝山区。)
4.嘉定县(1958年从江苏省划归上海市，1992年，长征、桃浦2乡划属普陀区，同年改县为区。)
5.南汇县(1949年属苏南行政公署松江专区，1952年苏南行政公署撤销后属江苏省松江专区，1958年划归上海市。20世纪末撤县建区)
6.松江县(1958年撤销松江专区，县属苏州专区，同年从江苏省划归上海市。20世纪末撤县建区)
7.金山县(1958年从江苏省划归上海市。20世纪末撤县建区)
8.崇明县(民国期间隶属江苏省，1958年11月改属上海市。)
9.奉贤县(1949年5月后，隶苏南行署松江专区，1952年属江苏省松江专区，1958年撤销松江专区属苏州专区，同年划归上海市。世纪末撤县建区)
备注:
1.1964年吴淞区撤销后并入杨浦区(1980年又划归复建后的吴淞区)
2.1993年撤消川沙县,川沙县全境与杨浦区沪东街道，黄浦区浦东部分（1961年浦东县撤销后，东昌路办事处、崂山西路办事处、张家浜办事处划入，区辖境始跨黄浦江两岸。1984年8月川沙县所属的洋泾镇、洋泾乡的7个生产大队，严桥乡的张家楼及光辉大队部分地域划归区境），南市区浦东部分（1961年浦东县撤销，黄浦江以东的周家渡一带划入区境，1982年和1988年又先后划入杨思乡部分自然村和杨思镇，区境东、东南以杨高路、白莲泾一线与川沙县、上海县为界；1993年浦东的周家渡、塘桥、上钢新村、南码头路4个街道和杨思镇等地区划入浦东新区）及上海县三林乡撤并建立浦东新区。
3.2000年南市区及黄浦区“撤二建一”，仍沿用黄浦区

以当前上海城市发展的程度来定义市区的话, 上海外环以内都是市区(《上海市城市总体规划(2017-2035年)》也是这么定义的，外环以内为上海主城区也就是中心城区)，有黄浦区,徐汇区,长宁区,静安区,普陀区,闸北区,虹口区,杨浦区,浦东新区（只是部分，浦东很大的）外加 闵行和宝山(外环内区域部分）。
当然很多有老上海情结的所谓上海人（其实基本上数三代以内也都是移民，上海真正的土著大都在郊区）眼里只有黄浦区、徐汇区、长宁区、静安区、普陀区 、虹口区、杨浦区这些还算得上是市区，其实是老上海的市区。
外环以外，《上海市城市总体规划(2017-2035年)》还外加四个主城片区(虹桥、闵行、宝山、川沙)。按照上海的城乡体系，从内到外有着不同的定位：上海中心城区、上海主城片区、上海主城周边地区、上海的城镇地区。
上海中心城区：上海外环线以内的地区，面积664 平方公里。
上海主城片区：临近外环的四个片区，宝山、闵行、虹桥、川沙，也包括浦东北部高东高桥地方
其它（松江、青浦、崇明、奉贤、金山、嘉定以及浦东的原南汇部分则为郊区和远郊 (也就是上海规划里的所谓主城周边城镇和周边地区）。
上海中心城区和上海主城片区合成上海主城区。

山海行政区划详见下表
上海市中心城区
中心城区 面积 人口 邮政编码区 人民政府驻址 身份证区分
黄浦区 20平方千米 67．8670万 200001 延安东路300号 310101
徐汇区 55平方千米 108．5130万 200030 漕溪北路336号 310104
长宁区 38平方千米 69．0571万 200050 愚园路1320号 310105
静安区 8平方千米 24．6788万 200040 常德路370号 310106
普陀区 55平方千米 128．888万 200333 大渡河路1668号 310107
闸北区 29平方千米 83．0476万 200070 大统路480号 310108
虹口区 23平方千米 85．2476万 200080 飞虹路518号 310109
杨浦区 61平方千米 131．322万 200082 江浦路549号 310110
上海郊区 郊区面积 人口 邮政编码 区人民政府驻址 身份证区分
闵行区 372平方千米 242．9383万 201100 沪闵路6258号 310112
宝山区 300平方千米 190．4886万 201900 密山路5号 310113
嘉定区 459平方千米 147．1261万 201800 博乐南路111号 310114
浦东新区 1210平方千米 504.4430万 200135 世纪大道2001号 310115
金山区 586平方千米 73．2410万 200540 金山大道2000号 310116
松江区 605平方千米 158．2377万 201600 园中路1号 310117
青浦区 676平方千米 108．1022万 201700 公园路100号 310118
奉贤区 687平方千米 108．3463万 201400 解放东路120号 310120
上海郊县 面积 人口 邮政编码 县人民政府地址 身份证区别
崇明县 1185平方千米 70．3722万 202150 城桥镇人民路68号 310230