1949年5月1日，大同城解放，城區(qū)設大同市，西大同縣撤，東大同縣與西大同縣移交來的五、六、九區(qū)合并稱大同縣，市、縣并立。
1954年7月大同、懷仁兩縣合并稱大仁縣，區(qū)建制撤，改為縣轄鄉(xiāng)。
1958年政社合一，由鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）改為人民公社，建立人民公社委員會。
同年11月大仁縣撤，劃歸大同市郊區(qū)，稱大郊區(qū)，屬市轄區(qū)。
1965年古城區(qū)撤，復置大同縣。
1971年縣政府駐地由大同市南門外遷至西坪公社西坪村東，建新縣城。
1993年雁北地區(qū)與大同市合并，大同縣改為市轄縣。
2018年2月9日，國務院同意撤銷大同縣、設立大同市云州區(qū)。