1948年,石灰窑和黄石港两镇合并为石黄镇,隶属大冶县。1949年6月12日,成立武汉军管会石灰窑特区人民政府,l0月,成立湖北省大冶工矿特区人民政府。1950年8月21日,成立省辖黄石市,下辖石灰窑镇。1979年4月7日,经省革命委员会批准,由市辖黄思湾区、石灰窑区和陈家湾区合并组成石灰窑区,同年底西塞山公社划入,1994年底大冶市河口镇划入石灰窑区。2001年10月12日根据国家民政部《关于湖北省黄石市石灰窑区更名为西塞山区的批复》(民发[2001]301号)、湖北省人民政府鄂政函[2001]272号和湖北省黄石市人民政府黄政文[2001]78号文件精神,石灰窑区更名为西塞山区,12月16日正式挂牌。
2000年,石灰窑区辖5个街道、1个镇、2个乡,总人口24.4万人。2004年底,西塞山区辖6个街道、1个镇,40个社区、16个村委会,1608个居民小组、103个村民小组(黄石政府网)。2012年大部制改革后,撤销澄月、陈家湾、八泉、临江、黄思湾等5个街道,将原街道所辖的39个社区整合为20个社区由区直管。2013年,河口镇章山片区移交黄荆山国家级经济技术开发区托管,设立章山街道办事处。2014年5月撤销西塞街办与河口镇合并,成立西塞山区河西工业园区并保留河口镇。2015年10月设置八泉、黄石湾、澄月、牧羊湖四个片区。2018年6月又撤片区恢复街道办事处。目前西塞山区下辖:河西工业园区(河口镇)和黄思湾、八泉、澄月、牧羊湖四个街道办事处,共31个城市社区、10个村(含1个村改居社区)。