隨著首都行政區域範圍不斷擴大，東郊行政區劃進行過多次較大範圍的調整。從1949年6月至1958年5月，先後將通縣、昌平、順義、南苑以及原十四區的21個行政村和19個建制鄉劃入朝陽區。到1958年，朝陽區下轄有和平、朝陽、幸福、紅光4個人民公社和朝外大街、市場街、神路街、東便門、八里莊、小莊、新農村（雙井）、酒仙橋、管莊、定福莊、雙橋、左家莊12個街道辦事處。全區面積由原來的70多平方公里擴大到470多平方公里，增加了近7倍。
1949年6月，將原河北省通縣的駒子房、東小井、西小井、三岔河、焦莊5個村劃入北平市第十三區，1950年8月，改稱北京市第十區，政府設在芳草地。這是北京東郊第一次較大範圍的“東擴”。
1952年7月，原屬第十四區的大屯、魚池、曹八里、辛店、窪邊、溝泥河、來廣營、安家墳、勇士營、南湖渠、北湖渠、東湖渠、五合村、大望京、太陽宮、五路居、慧忠庵、西壩河、後屯、永泰莊、西三旗共21個行政村劃入北京市第十區。這是北京東郊第二次擴大區域範圍，也稱“北擴”。9月，第十區改稱東郊區。
1956年3月，國務院決定將河北省通縣的金盞、長店、崔各莊、北皋、前葦溝、孫河、上辛堡7個鄉劃入北京市東郊區。
1958年1月，昌平所屬的雷橋鄉劃歸東郊區，劃歸後與和平、來廣營合併為一鄉。同時將原屬河北省通縣的管莊、雙橋、定福莊3個鄉劃入東郊區。4月，原屬通縣的樓梓莊、常營、公主墳、咸寧侯4個鄉劃歸東郊區，合為兩個鄉，即樓梓莊鄉、常營回族鄉。5月，撤銷南苑等區的建制，由南苑區管轄的小紅門、十八里店、老君堂3個鄉和通縣所轄的康村、羊坊西村劃入朝陽區。7月，原屬東單、東四區管轄的朝外大街、朝陽市場街、東便門、神路街劃歸朝陽區。9月，通縣所屬的豆各莊劃入朝陽區。
1959年5月13日，經國務院批准，北京市人委第17次行政會議決定：“首都機場內部非農業居住地由朝陽區負責，首都機場外面的農業土地由順義縣管轄。”首都機場內部是指航站區、工作區和生活區，至此，首都機場劃歸朝陽界域。
1960年，順義縣天竺、後沙峪公社劃入朝陽區。康村和羊坊村劃屬大興縣管轄。
1987年11月，朝陽區裕中東里、裕中西里及部分毗連地域0.6平方公里劃歸西城區。至此，形成朝陽區現規模。
