1949年3月，山东解放区人民民主政权“山东省政府”，更名为“山东省人民政府”，4月5日从临沂市莒南县大店镇、迁驻济南。
1949年6月20日，山东全境解放，山东省人民政府在原山东解放区基础上确定了全省行政区划，辖内有：4个省辖市（济南、青岛、徐州、潍坊），1个省直辖工矿特区（淄博）、1个省直辖专区（昌濰）、3个行政区（渤海、胶东、鲁中南）。
3个行政区分辖15个专区：泰山、沂蒙、尼山、台枣、滨海、泰西、东海、西海、南海、北海、滨南、沧南、泺北、清河、垦利。
1950年5月，15个专区和省直属的昌潍专区、淄博工矿特区共17个专区级单位，合并调整为滕县、临沂、泰安、沂水、德州、惠民、胶州、莱阳、文登、昌濰、淄博共11个专区。
专区相当于现在的地市级行政单位。时至今日，这11个专区中，已经有7个专区不存在了。
沂水专区
专署驻沂水县，辖内有沂水、莒沂、沂南、蒙山、蒙阴、沂源、莒县、日照、莒南。前面的六县原为沂蒙专区，后面三县原属滨海专区。1953年7月撤销，日照县划归胶州专区，蒙山县撤销，其余7县划归临沂专区。
胶州专区
专署驻胶县。辖内有胶县、高密、诸城、即东、即墨、藏马、胶河、胶南、五莲九县及崂山办事处。1956年2月撤销，辖区划入莱阳、临沂、昌潍三专区。
莱阳专区
专署驻莱阳县，辖内有莱阳、招远、掖县、黄县、栖霞、掖南、栖东、蓬莱、平东、平度、莱西、平西、平南13县和山东长山岛特区。1958年10月改设为烟台专区。
文登专区
专署驻文登县，辖内有文登、威海、牟平、福山、荣成、昆嵛、海阳、乳山八县。1956年2月并入莱阳专区。
滕县专区
专署驻滕县，辖内有济宁市及梁山县、滕县、华山县、临城县、邹县、凫山县、铜北县、平邑县、滋阳县、丰县、峄县、曲阜县、白彦县、沛县等16个县市。1953年改为济宁专区。
昌潍专区
专署驻潍坊市，辖内有潍坊市及潍县、潍北、昌南、益临、益寿、寿光、寿南、安丘、临朐、昌邑、潍安，昌乐、益都、丘南14县。1950年5月设置，1976年2月改为昌潍地区，1981年5月改为潍坊地区。
惠民专区
专署驻惠民城关镇后迁至滨县北镇，辖内有惠民、阳信、无棣、沾化、滨县、蒲台、博兴，利津、垦利、广饶，高青、齐东。1958年10月，惠民专区并入淄博专区。
在上面的7个名字从山东地市级行政区域中消失的同时，也有一些新的名字出现在山东的地市级行政区域的名单中。
聊城
1949年设聊城专区，属平原省，专署驻聊城。辖聊城、堂邑、博平、清平、高唐、茌平、东阿(桐城)、寿张、阳谷、莘县、冠县等11县。1952年11月，平原省撤销，划入山东。
菏泽
1949年设菏泽专区，属平原省，专署驻菏泽，辖菏泽、定陶、曹县、东明、鄄城、郓城、梁山、南旺等8县。1952年11月平原省撤销，东明划河南，其余7县随菏泽、划归山东；1953年8月20日，原平原省湖西专区撤销，单县、成武、巨野划归菏泽专区。1958年12月，菏泽专区撤销、并入济宁专区。
1959年9月，菏泽专区恢复，辖菏泽、鄄城、郓城、梁山、巨野、成武、曹县、单县等8县。
枣庄
1961年9月，枣庄建制为地级市。在此之前，齐村（今市中区）、台儿庄、峄城、薛城4个区归济宁专区。
日照
1989年6月12日，日照市升格为地级市。之前，日照是临沂地区的一个县级市。1992年底，原属于潍坊的五莲、属于临沂的莒县划归日照市管辖。
滨州
1961年1月，惠民专区恢复。之前，惠民、阳信、无棣、沾化、滨县、蒲台、博兴都属于淄博专区。1967年2月27日，改名为惠民地区。1992年3月，惠民地区改名为滨州地区。
东营
1983年10月，东营市建立。之前，利津、垦利、广饶都属于惠民地区（今滨州）。
威海
1987年6月15日，威海升级为地级市。之前，威海属于烟台。
除了上面的这些，还有一个特殊的角色，就是莱芜。1992年11月，莱芜由泰安辖内的县级市升级为地级市；2019年1月，莱芜市撤销，以莱芜区、钢城区并入济南。