2003年末，全市总人口348.70万人，其中非农业人口159.90万人，共有37个街道、31个镇、49个乡（其中19个民族乡），15个社区、419个居委会、1171个行政村。2004年，全市共有37个街道、30个镇、31个乡、19个民族乡。
2006年7月6日，《国务院关于同意贵州省贵阳市人民政府驻地迁移的批复》（国函[2006]57号）同意贵阳市人民政府驻地由贵阳市南明区市府路迁至乌当区林城东路。2006年末，贵阳市辖6个区、1个市、3个县、一个高新技术产业开发区，38个街道、30个镇、50个乡（其中19个民族乡），437个居委会、3个农村社区、1118个行政村。其中，云岩区辖15个街道、1个镇，132个居（村）委会；南明区辖15个街道、2个乡，147个居（村）委会；小河区辖4个街道，3个农村社区、32个居（村）委会；贵阳国家高新技术产业开发区辖1个乡，20个居（村）委会；花溪区辖3个镇、11个乡（其中民族乡7个），184个村（居）委会；乌当区辖2个街道、5个镇、7个乡（其中民族乡2个），156个村（居）委会；白云区辖4个街道、3个镇、2个民族乡，88个村（居）委会；清镇市辖1个街道、4个镇、6个乡（其中3个民族乡），372个村（居）委会；修文县辖4个镇、6个乡（其中1个民族乡），229个村（居）委会；息烽县辖4个镇、6个乡（其中1个民族乡），170个村（居）委会；开阳县辖6个镇、10个乡（其中3个民族乡），125个村（居）委会。
2007年8月30日，省政府批准同意调整云岩区、乌当区、南明区局部行政区域，将乌当区金阳街道办事处的茶园村、金关村、金鸭村、杨惠村、大凹村和南明区后巢乡蔡家关村划归云岩区管辖。9月13日，根据《贵州省人民政府关于同意贵阳市云岩区南明区乌当区调整部分行政区划的批复》精神，贵阳市政府举行三桥、马王庙片区行政区划调整实施仪式。泛指的三桥马王庙片区地处新老城区结合部，东经106°37′-106°39′，北纬26°33′-26°35′，包括云岩、南明和乌当的部分区域，即：云岩区的三桥街道、黔灵镇的三桥村、改茶村，南明区的后巢乡蔡家关村和贵大蔡家关校区，金阳的金关村、金鸭村、大凹村、杨惠村和茶园村。片区总人口14.45万人（含在校生4万人），其中非农业人口9.5万人，农业人口0.98万人，流动人口3.96万人，现状城市建设用地9.85平方千米，东侧三桥马王庙一带以工业用地、居民用地为主，西侧杨惠、大凹一带主要为村镇建设用地、耕地和林地。由于由于历史原因，企事业单位、居民属于云岩区管辖，农村土地和农民分别属于乌当、南明区属地管理，城乡交叉，行政管辖交叉十分严重，行政区划极不合理。“三马”片区划归云岩区后，云岩区的面积从67平千米扩大到93.5平方千米。2007年末，全市总面积8034平方千米，总人口356.77万人。
2009年1月16日，正式将花溪区小碧乡、乌当区永乐乡成建制划入南明区。调整后南明区总面积为209.34平方千米，辖15个街道、4个乡，总人口达到约75万人。
2010年第六次人口普查，贵阳市常住总人口4322611人，其中：南明区829326人，云岩区956906人，花溪区358981人，乌当区376971人，白云区264496人，小河区248070人，开阳县358248人，息烽县212897人，修文县248926人，清镇市467790人。
2010年末，全市常住人口432.93万人。2011年末，贵阳市面积8034平方千米，常住人口439.33万人，户籍人口376.12万人。辖6区1市3县和1个国家级经济技术开发区、1个国家级高新技术开发区、1个省级经济技术开发区、金阳新区，共有49个街道、29个镇、48个乡（其中18个民族乡）。
2012年11月15日，《国务院关于同意贵州省调整贵阳市部分行政区划的批复》（国函[2012]190号）：一、同意撤销贵阳市花溪区、小河区，设立新的贵阳市花溪区，以原花溪区、小河区的行政区域为新的花溪区的行政区域。花溪区人民政府驻贵筑街道明珠大道192号。二、设立贵阳市观山湖区，将贵阳市乌当区的金阳街道、金华镇、朱昌镇和清镇市的百花湖乡划归观山湖区管辖，以金阳街道、金华镇、朱昌镇、百花湖乡的行政区域为观山湖区的行政区域。观山湖区人民政府驻金阳街道北京西路8号。 此次行政区划调整前，贵阳市辖南明、云岩、花溪、乌当、白云、小河6个市辖区，修文、息烽、开阳3个县，代管清镇1个县级市，总面积8034千米，人口432.46万人。其中，花溪区面积895.46平方千米，人口32.7万人；小河区面积63.1平方千米，人口16.28万人；乌当区面积881.83平方千米，人口53.79万人；清镇市面积1492.40平方千米，人口51.27万人。调整后，贵阳市辖南明、云岩、花溪、乌当、白云、观山湖6个市辖区，修文、息烽、开阳3个县，代管清镇1个县级市。其中，花溪区面积958.56平方千米，人口48.98万人；乌当区面积685.83平方千米，人口31.79万人；观山湖区面积309.48平方千米，人口24.07万人；清镇市面积1383平方千米，人口49.2万人。