1948年，石灰窯和黃石港兩鎮合并為石黃鎮，隸屬大冶縣。1949年6月12日，成立武漢軍管會石灰窯特區人民政府，l0月，成立湖北省大冶工礦特區人民政府。1950年8月21日，成立省轄黃石市，下轄石灰窯鎮。1979年4月7日，經省革命委員會批準，由市轄黃思灣區、石灰窯區和陳家灣區合并組成石灰窯區，同年底西塞山公社劃入，1994年底大冶市河口鎮劃入石灰窯區。2001年10月12日根據國家民政部《關于湖北省黃石市石灰窯區更名為西塞山區的批復》（民發[2001]301號）、湖北省人民政府鄂政函[2001]272號和湖北省黃石市人民政府黃政文[2001]78號文件精神，石灰窯區更名為西塞山區，12月16日正式掛牌。
2000年，石灰窯區轄5個街道、1個鎮、2個鄉，總人口24.4萬人。2004年底，西塞山區轄6個街道、1個鎮，40個社區、16個村委會，1608個居民小組、103個村民小組（黃石政府網）。2012年大部制改革后，撤銷澄月、陳家灣、八泉、臨江、黃思灣等5個街道，將原街道所轄的39個社區整合為20個社區由區直管。2013年，河口鎮章山片區移交黃荊山國家級經濟技術開發區托管，設立章山街道辦事處。2014年5月撤銷西塞街辦與河口鎮合并，成立西塞山區河西工業園區并保留河口鎮。2015年10月設置八泉、黃石灣、澄月、牧羊湖四個片區。2018年6月又撤片區恢復街道辦事處。目前西塞山區下轄：河西工業園區(河口鎮)和黃思灣、八泉、澄月、牧羊湖四個街道辦事處，共31個城市社區、10個村(含1個村改居社區)。
