2004年2月，国务院批准撤销呼兰县，设立哈尔滨市呼兰区，以原呼兰县的行政区域（不包含乐业、对青山2个镇）为呼兰区的行政区划，总面积2197平方千米，区政府驻新城区南京路8号，南距哈尔滨市政府所在地14.5公里。同年10月，市政府批复呼兰区设立呼兰、兰河、腰堡和利民4个街道。2009年11月25日，经市政府批准呼兰区撤销康金镇、双井镇，增设立康金、双井2个街道。2010年1月26日，经市政府批准，增设建设路、学院路2个街道。2014年，根据黑民区﹝2014﹞17号文件精神，呼兰区设立利业镇，将毗邻的松北区乐业镇玉乡、玉林两村（面积31.89平方千米）划归利业镇管辖。呼兰区总面积增至2228.89平方千米。同年，根据黑民区﹝2014﹞18号精神，呼兰区长岭镇撤镇建街道；根据黑民区﹝2014﹞19号精神，呼兰区沈家镇撤镇建街道。至此，区辖10个街道、7个镇、3个乡。2016年8月，根据《哈尔滨市三个国家级开发区与所在行政区实行统一管理工作方案》要求，市政府批复呼兰区设立裕民、裕田、裕强、萧乡、公园路5个街道。至2017年末，区辖呼兰、兰河、利民、腰堡、学院路、建设路、康金、双井、沈家、长岭、南京路、裕民、裕田、裕强、萧乡、公园路16个街道，方台、白奎、石人、二八、莲花、大用、利业7个镇，许堡、杨林、孟家3个乡。 从2018年7月1日零时起，哈尔滨新区（松北区）正式对利民开发区实施托管，利民开发区管理机构及学院路街道、利民街道、南京路街道、裕田街道、裕民街道、裕强街道、利业镇，人员机构与松北区融为一体，实现一体化发展。呼兰区辖10个街道、3个乡、6个镇。