1911年辛亥革命爆发。民国元年（1912）11月（清宣统三年九月）定海光复，改定海直隶厅为定海县，直至解放前夕的1949年7月。

1953年2月，中共浙江省委报请政务院成立舟山专区。6月10日政务院批准，舟山专区辖定海、普陀、岱山（三县均系原定海县分析）、嵊泗（由江苏省松江专区划入）4县。1954年4月增辖象山县（由宁波专区划入）。专署驻定海县。

1958年10月，象山县从舟山专区划出，归入台州专区。

1958年11月，定海、普陀、岱山、嵊泗4县合併，建立舟山县，直属浙江省。1960年1月，舟山县归属宁波专区。11月，嵊泗人民公社划归上海市管辖。

1962年5月，撤销舟山县，恢复舟山专区和定海、普陀、岱山县，增设大衢县（由岱山县的衢山区和嵊泗的大小洋山、滩浒、徐公岛组成）。嵊泗列岛从上海市划归舟山专区管辖，恢复嵊泗县建置。专署仍驻定海县。

1967年3月起，舟山专区改为舟山地区。

1987年1月经国务院批准，撤销舟山地区设立舟山市。市政府驻定海区。

2009年舟山市管辖定海、普陀二区、岱山、嵊泗二县。