秦置下邳县。元改邳州。1912年改为邳县。1992年撤县设市（县级），由徐州市代管。
1996年，邳州市面积2075平方千米，人口约149.6万人。辖15镇21乡：运河镇、四户镇、邹庄镇、铁富镇、港上镇、邳城镇、官湖镇、合沟镇、宿羊山镇、碾庄镇、八义集镇、土山镇、八路镇、新河镇、占城镇、邢楼乡、岔河乡、连防乡、燕子埠乡、戴庄乡、车辐山乡、泇口乡、白埠乡、红旗乡、滩上乡、陈楼乡、徐楼乡、徐塘乡、岱山乡、赵墩乡、议堂乡、张楼乡、新集乡、薛集乡、新桥乡、陆井乡，以及棉花原种场、稻麦原种场、陈楼果园、占城果园4个国营园场。市政府驻运河镇。
1998年，将新沂市的炮车镇划归邳州市管辖，将邳州市的合沟镇划归新沂市管辖。
2000年4月1日，徐州市人民政府批准调整邳州市乡镇行政区划：（1）撤销白龙埠镇，将其原辖区域和邳城棉花原种场并入官湖镇，镇政府驻新华二村。区划调整后宫湖镇行政区域82平方千米，人口9.6万，辖46个村委会、1个场圃。（2）撤销连防乡，将其原辖区域并入铁富镇，实行镇管村体制，镇政府驻铁富村。区划调整后铁富镇行政区域127.9平方千米，人口10.2万，辖39个村委会。（3）撤销泇口乡，将其原辖区域并入邳城镇，实行镇管村体制，镇政府驻邳城村。区划调整后邳城镇行政区域91.1平方千米，人口7.8万，辖35个村委会。（4）撤销徐楼乡，将其原辖区域并入宿羊山镇，实行镇管村体制，镇政府驻宿羊山村。区划调整后宿羊山镇行政区域91平方千米，人口6.8万，辖35个村委会。（5）撤销滩上乡、赵墩乡，将这两个乡的原辖区域合并，设立赵墩镇，实行镇管村体制，镇政府驻赵墩村。区划调整后赵墩镇行政区域119.5平方千米，人口8.4万，辖38个村委会。（6）撤销徐塘乡、张楼乡，将这两个乡的原辖区域和张楼农场并入运河镇，实行镇管村体制，镇政府驻李口村。区划调整后运河镇行政区域98.8平方千米，人口20万，辖11个居委会、37个村委会、1个场圃。（7）撤销岱山乡，将其原辖区域并入碾庄镇，实行镇管村体制，镇政府驻碾庄村。区划调整后碾庄镇行政区域121.8平方千米，人口8.1万，辖1个居委会、35个村委会。（8）撤销新桥乡，将其原辖区域和八义集蚕种场并入八义集镇，实行镇管村体制，镇政府驻街东村。区划调整后八义集镇行政区域123.4平方千米，人口7.9万，辖32个村委会、1个场圃。（9）撤销陆井乡，将其原辖区域和占城果园并入占城镇，实行镇管村体制，镇政府驻占城村。区划调整后占城镇行政区域80平方千米，人口4.8万，辖29村委会、1个果园。（10）撤销新集乡，将其原辖区域并入新河镇，实行镇管村体制，镇政府驻新河村。区划调整后新河镇行政区域118平方千米，人口5.9万，辖31个村委会。（11）将陈楼果园并入陈楼镇，实行镇管村体制，镇政府驻陈楼村。区划调整后陈楼镇行政区域60平方千米，人口6.1万，辖20个村委会、1个果园。（12）保留港上镇、四户镇、邹庄镇、岔河镇、土山镇、八路镇、议堂镇、炮车镇、邢楼乡、戴庄乡、红旗乡、车辐山乡、燕子埠乡，其行政区域和乡镇政府驻地不变。区划调整后，全市辖19个镇、5个乡：运河镇、邳城镇、官湖镇、铁富镇、宿羊山镇、赵墩镇、碾庄镇、八义集镇、占城镇、新河镇、陈楼镇、港上镇、四户镇、邹庄镇、岔河镇、土山镇、八路镇、议堂镇、炮车镇、邢楼乡、戴庄乡、红旗乡、车辐山乡、燕子埠乡。（邢楼乡、戴庄乡、红旗乡、车辐山乡、燕子埠乡5个乡撤乡设镇时间不详）
2000年第五次人口普查，邳州市总人口1539922人，其中：运河镇193390人，四户镇45989人，邳城镇70250人，官湖镇100692人，土山镇51280人，八义集镇78122人，宿羊山镇71347人，港上镇56058人，邹庄镇51207人，碾庄镇80164人，占城镇42811人，八路镇45133人，新河镇54285人，炮车镇63537人，铁富镇101167人，陈楼镇51891人，岔河镇40481人，赵墩镇81585人，议堂镇36694人，戴圩镇49984人，邢楼镇47134人，戴庄镇44374人，燕子埠镇31074人，车辐山镇51273人。
（2004年4月底，为提升新城区人气、加快经济社会发展，市委市政府决定从原来的办公大院迁出，到新区暂时借房办公。）
2009年末，邳州市总面积2088平方千米、总人口44.87万户、171.93万人，其中：运河镇面积108.06平方千米、人口259704人，邳城镇面积90.28平方千米、人口72627人，官湖镇面积88.8平方千米、人口99925人，四户镇面积81平方千米、人口51080人，宿羊山镇面积90.13平方千米、人口74930人，八义集镇面积91.12平方千米、人口79961人，土山镇面积63.8平方千米、人口53975人，碾庄镇面积121平方千米、人口86253人，港上镇面积64平方千米、人口57956人，邹庄镇面积73.66平方千米、人口56283人，占城镇面积89平方千米、人口41904人，新河镇面积97.97平方千米、人口56764人，八路镇面积67.3平方千米、人口44131人，炮车镇面积66.95平方千米、人口65133人，铁富镇面积124.44平方千米、人口108316人，岔河镇面积70.30平方千米、人口41260人，戴圩镇面积61.5平方千米、人口48195人，陈楼镇面积53.47平方千米、人口50889人，邢楼镇面积96.5平方千米、人口47100人，戴庄镇面积73.73平方千米、人口46989人，车辐山镇面积95平方千米、人口47095人，燕子埠镇面积77平方千米、人口35106人，赵墩镇面积120平方千米、人口84100人，议堂镇面积57.6平方千米、人口32925人。
2010年第六次人口普查，邳州市常住总人口1458038人，其中：运河镇241393人，邳城镇64585人，官湖镇97705人，四户镇40430人，宿羊山镇65333人，八义集镇65830人，土山镇42853人，碾庄镇80617人，港上镇51114人，邹庄镇45461人，占城镇38164人，新河镇48712人，八路镇38894人，炮车镇56083人，铁富镇87689人，岔河镇30094人，戴圩镇44488人，陈楼镇48327人，邢楼镇49653人，戴庄镇42410人，车辐山镇45844人，燕子埠镇25714人，赵墩镇76691人，议堂镇28002人，邳城农场458人，张楼农场37人，江苏邳州经济开发区1457人。
2013年8月6日，省政府（苏政复[2013]77号）批复：一、撤销运河镇，以原运河镇的向阳、城关、光明、跃进、城北、城西、李口、镇东、索家、庄场、青年西路、三连庄、新三河、张村、河湾15个居委会区域和张楼、葛程、红旗、薛口、庙山、新兴、徐口、后马庄、大新庄、新张庄、新庄圩、朝阳12个村委会区域设立运河街道办事处，街道办事处驻青年东路138号。二、撤销炮车镇，以原炮车镇的蒋庄、墩集、桃园3个居委会区域和龙池、张圈、四王、果园、陆营、圩北、宋圩、堰洼、范庄、天齐、红卫、刘口12个村委会区域设立炮车街道办事处，街道办事处驻蒋庄新街50号。三、撤销戴圩镇，将原戴圩镇行政区域与原运河镇的徐塘、吴闸、马场、五杨、八杨5个居委会区域及邵场村委会区域合并，设立戴圩街道办事处，街道办事处驻府前街1号。四、将原运河镇的二庙、坝头2个居委会区域，原炮车镇的前沙沟、赵坝2个居委会及后沙沟村委会区域，陈楼镇的左东、左西2个村委会区域合并，设立东湖街道办事处，街道办事处驻长江路168号。行政区划调整后，运河街道办事处行政区域面积78.31平方公里，人口24.6万人，管理15个居委会、12个村委会；炮车街道办事处行政区域面积53.05平方公里，人口5.15万人，管理3个居委会、12个村委会；戴圩街道办事处行政区域面积80.08平方公里，人口8.12万人，管理6个居委会、19个村委会；东湖街道办事处行政区域面积26.49平方公里，人口5.54万人，管理4个居委会、3个村委会；陈楼镇行政区域面积40平方公里，人口4.2万人，辖11个村委会。