清末，宣统元年（1909年）析盐源境置盐边厅，民国二年（1913年）改盐边厅为盐边县，改会理州为会理县。今米易安宁河西，为西昌县辖地；河东为会理县辖地，同属建昌道。民国24年（1935年），盐边县、会理县、西昌县改属四川省第18行政督察区。民国28年（1939年）1月1日建西康省，三县又改属西康省第三行政督察区，改迷易巡司为迷易所。
1950年渡口这一带解放，盐边县属于西康省西昌专区。迷易县是在1950年将德昌县的麻陇、龙窝区的部分及下四乡和会理县的西区组建而成的。1955年改迷易县为米易县。1955年10月撤消西康省并入四川省，盐边、米易、会理等县都属四川省西昌专区，直到建市前。今划归攀枝花市郊区的有37个乡，原属云南省的永仁县和华坪县。那时，永仁县属云南省楚雄彝族自治州，华坪县属云南省丽江地区。永仁县在1958年曾并入大姚县，1961年又分出仍为永仁县；华坪县在1958年也曾与永胜县合并为永华县，1959年10月仍分出为华坪县。
1965年由攀枝花特区改设渡口市，由省直辖。1965年2月设市时：将云南省永仁县的仁和、大田两区的27个乡划入，设立大田区、大河区；将云南省华坪县大兴区的10个乡划入，设立玉泉区；由盖达县五、六两区四个乡和合理县红格区两个乡划入，设立金江区。以上共43个乡，后并为19个乡。1972年10月将大田、大河、玉泉、金江四区合并为郊区，另设立东区、西区两个城区。东区所辖的炳草岗是攀枝花市政治、经济、文化中心，中共攀枝花市委和市人民政府设在这里。以后，郊区又改为仁和区，并分别于1974年和1978年先后从永仁县划入两个乡，从会理县划入四个乡。
1978年原西昌地区所属米易、盐边2县划归渡口市领导。1987年，渡口市更名为攀枝花市。因攀枝花村而得名，一说村前有一棵上百年的攀枝花大树而得名。？年，全市辖18个街道、3镇、78个乡。1998年，全市辖17个街道、20个镇、58个乡，177个居委会、427个村委会。
2000年第五次全国人口普查，攀枝花市总人口1091657人。其中：东区315707人、西区170862人、仁和区204170人、米易县207300人、盐边县193618人。2004年，全市辖16个街道、21个镇、20个乡、18个民族乡。
2005年末，攀枝花市总面积7440平方千米，总人口107.98万人，辖3个市辖区、2个县。 东区面积167平方千米，辖1个镇、9个街道，总人口31.90万人，其中城镇人口30.97万人，农村人口9311人。 西区面积123.955平方千米，辖1镇、6个街道，总人口17万人。 仁和区面积1727.07平方千米，辖8个镇、6个乡（少数民族乡2个）、1个街道，总人口19.92万人。 米易县面积2153平方千米，辖7个镇（少数民族镇1个）、5个乡（少数民族乡4个），总人口20.71万人，其中少数民族人口占全县总人口数的17.8%。 盐边县面积3269.453平方千米，辖4个镇、12个乡（其中7个民族乡），总人口194780人。
2010年第六次人口普查，攀枝花市常住总人口1214121人，其中：东区364326人，西区162557人，仁和区260294人，米易县219227人，盐边县207717人。
2011年，省政府批复同意攀枝花市东区政府机关办公驻地由攀枝花大道中段225号迁至机场路888号。2012年，仁和区政府机关办公驻地由仁和镇攀枝花大道南段1446号迁至仁和镇迤沙拉大道1666号。