1949年12月，皋蘭歸屬蘭州，隨即設6個區公署，138個鄉政府。

1950年，皋蘭縣轄安寧、定遠、阿干、果園、西固、湟惠、石洞、保定、源泰、水川、北山11個區，138個鄉。

1952年11月，皋蘭縣29個半鄉劃歸蘭州市。

1953年，皋蘭縣轄14個區，115個鄉。

1955年合區并鄉，皋蘭縣14個區合并為10個，115個鄉合并為77個，另設鎮1個。11月，湟惠區的河口、柴川鄉，新城區的東坡、川口、新城、青關鄉劃歸蘭州市。

1956年1月，甘肅省直屬的皋蘭縣劃歸定西專區管轄。4月，四墩鄉的華家井村劃歸永登縣。至此皋蘭縣轄10個區，44個鄉，2個鎮。

1957年8月縣治遷至石洞寺。今皋蘭縣界域自此形成。

1958年2月，榆中縣的什川鄉劃歸皋蘭縣。3月，皋蘭縣的定遠、銀山兩個區劃歸榆中縣。湟惠區的撫河鄉劃歸永靖縣，民建、平安鄉劃歸永登縣。果園區七道子嶺以南的湖灘鄉劃歸臨洮縣。七道子嶺以北的果園、魏嶺、桃園、金溝鄉劃歸蘭州市。永登縣的古山、西槽、五道峴子鄉劃歸皋蘭縣。撤銷崖川、石洞、源泰、水川、北山5個區建制，調整為鄉。4月，景泰縣撤銷，其區域并入皋蘭縣。10月，皋蘭縣實行人民公社化。12月20日國務院決定:撤銷皋蘭縣。所屬水阜、中心、忠和3個人民公社劃入蘭州市，其余人民公社劃屬白銀市。

1961年10月，成立白銀市石洞區(縣級區)，轄石洞、郭家坪、什川、西岔、和平、大橫6個公社，區治設在石洞寺。12月，以原皋蘭縣行政區域恢復皋蘭縣，隸屬白銀市，轄和平、大橫、西岔、石洞、郭家坪、泥灣、什川7個公社。

1962年永登縣的中川公社劃歸皋蘭縣，蘭州市安寧區的頭溝、中心、忠和、水阜、長川公社劃歸皋蘭縣。至此，皋蘭縣轄石洞、和平、大橫、西岔、中川、什川、泥灣、郭家坪、長川、水阜、忠和、頭溝、中心13個公社。

1963年10月白銀市撤銷，皋蘭縣復歸定西地區管轄，白銀市郊區的武川公社劃歸皋蘭縣。

1964年5月，蘭州市白銀區的強灣、水川兩個公社劃歸皋蘭縣。至此，皋蘭縣轄16個公社，104個生產大隊。

1965年，泥灣、什川公社合并為什川公社;大橫、和平公社合并為和平公社;郭家坪、石洞公社合并為石洞公社;中川、西岔公社合并為西岔公社;頭溝、中心公社合并為中心公社;長川、水阜公社合并為水阜公社。皋蘭縣轄10個公社，102個生產大隊。

1970年3月隸屬定西專區的皋蘭縣劃歸蘭州市領導。

1980年皋蘭縣共10個公社，93個大隊。1983年5月，和平公社更名為黑石川公社，6月，將原10個公社改為鄉，恢復鄉人民政府稱謂。

1984年9月，成立城關鎮人民政府。

1985年8月，將武川、水川、強灣3個鄉劃歸白銀市。皋蘭縣轄1鎮7鄉，71個行政村。

2000年1月，什川鄉撤鄉建鎮，改稱什川鎮。8月西岔鄉、忠和鄉分別改稱西岔鎮、忠和鎮。