1953年成立南京市第九区，1955年建栖霞区，1958年划归南京市郊区，1963年划为燕子矶、栖霞、中山陵园3个郊区，1965年3个郊区合并为栖霞区。
1995年，将栖霞区玄武湖镇、孝陵卫镇（苜蓿园、后庄两个村除外），迈皋桥镇的小营、红山、藤子3个行政村，伊刘苗圃、红山公园及属中山陵园管理局行政管理的范围，划归玄武区管辖；将栖霞区孝陵卫镇的苜蓿园、后庄2个行政村，划归白下区管辖；将栖霞区的小市镇、迈皋桥镇的五塘村归下关区管辖。
1996年，栖霞区面积340平方千米，人口32万人。辖7镇3乡：尧化镇、龙潭镇、栖霞镇、迈皋桥镇、燕子矶镇、摄山镇、马群镇、八封洲乡、营防乡、长江乡。区政府驻尧化镇。
2000年第五次人口普查，栖霞区（4个街道、3个镇、1个乡）总人口395388人，其中：尧化街道59027人、马群街道21318人、迈皋桥街道63011人、燕子矶街道80874人、龙潭镇27602人、栖霞镇79944人、靖安镇29772人、八卦洲乡29353人、南京经济技术开发区4487人。
2002年底，栖霞区辖4个街道、4个镇：迈皋桥街道、燕子矶街道、尧化门街道、马街街道、龙潭镇、栖霞镇、靖安镇、八卦洲镇。
2003年，栖霞区辖尧化、迈皋桥、燕子矶、栖霞、马群5个街道，靖安、龙潭、八卦洲3个镇。2004年，栖霞区辖尧化、迈皋桥、燕子矶、龙潭、栖霞、马群6个街道，靖安、八卦洲2个镇。（仙林街道设立时间？）
2005年，南京市政府《关于同意撤销栖霞区八卦洲镇靖安镇分别设立街道办事处的批复》（宁政复[2005]24号）：靖安、八卦洲两镇撤镇设立街道办事处。区划调整后，栖霞区辖9个街道：尧化街道、马群街道、迈皋桥街道、燕子矶街道、栖霞街道、龙潭街道、仙林街道、靖安街道、八卦洲街道。
2009年9月29日，栖霞区委、区人大常委会、区政府、区政协办公迁址仙林新市区。2009年末，栖霞区总面积376平方千米、总人口43.20万人。？年，新设西岗街道，管理摄山星城与西岗果牧场区域，办事处设在摄山星城舍山路。全区辖10个街道：尧化街道、马群街道、迈皋桥街道、燕子矶街道、栖霞街道、龙潭街道、仙林街道、靖安街道、八卦洲街道、西岗街道。
2010年第六次人口普查，栖霞区常住总人口644295人，其中：尧化街道56213人，马群街道59769人，迈皋桥街道120991人，燕子矶街道100027人，栖霞街道50247人，龙潭街道23980人，仙林街道117287人，靖安街道33384人，八卦洲街道34399人，西岗街道29798人，栖霞经济开发区4109人，南京经济技术开发区14091人。
2011年4月30日，省政府（苏政复[2011]28号）批准同意将江宁区汤山街道的桦墅村、孟北村划归栖霞区西岗街道管理。调整后，栖霞区面积390.52平方千米，人口43.41万人，辖10个街道，其中西岗街道面积37.63平方千米，人口2.66万人，管理4个社区、2个行政村。
2012年7月，根据《南京市政府关于同意栖霞区调整部分行政区划的批复》，栖霞区撤销靖安街道，将其行政区域整建制划入龙潭街道。将西岗街道部分地区划入仙林街道，调整范围是从312国道与毕升路交会点至经天路，再向西过仙林大道沿无名路至江宁区行政区界线以西部分。区划调整后，龙潭街道辖区面积107.63平方千米，西岗街道辖区面积28.13平方千米，仙林街道辖区面积32.67平方千米。栖霞区辖尧化、迈皋桥、燕子矶、马群、龙潭、栖霞、仙林、西岗、八卦洲9个街道，其中龙潭、栖霞、西岗3个街道整建制委托南京经济技术开发区管理。