1956年5月25日，国务院批准设立沈阳县，以沈阳市郊区的434个行政村和抚顺市郊区的7个行政村为其行政区域。 共3张 沈北新区美景
1956年6月22日，辽宁省人民委员会批准新设立的沈阳县划归辽阳专区。
1960年1月7日，国务院批准撤销沈阳县，设立沈阳市新城子区，以沈阳县的部分地区为其行政区域。沈阳县其他地区分别并入沈阳市6个市区。
1998年，辽宁省人民政府（辽政[1998]61号）批准：撤销沈阳市新城子区财落堡乡，设立财落镇。
2000年，新城子区辖2个街道、6个镇、6个乡。
2002年12月13日，辽政[2002]323号批复：1.撤销望滨乡，调整马刚乡行政区域。将原望滨乡所辖的曾子沟、章子沟、黑林子、合心、房身沟、山城子6个村（区域面积25.85平方千米）划入马刚乡。区划调整后，马刚乡政府驻地（柳条河村）不变，区域面积103.5平方千米，辖19个行政村。2.调整蒲河镇行政区域。将原望滨乡所辖的望滨、南三家子、东四家子、闫家、古砬子、湾沟6个村（区域面积25.12平方千米）划入蒲河镇。区域调整后，蒲河镇政府驻地（蒲河村）不变，区域面积81.09平方千米，辖26个行政村。[8]
2006年3月，沈阳市委、市政府决定将新城子区与辉山农业高新区合署办公，组建沈北新区。
2006年10月，新区经国务院正式批准成立，享有市级经济管理权和国家批准的开发区管理权限，实行封闭式管理。[9]
截至2022年10月 ，沈北新区辖10个街道，4个农场，1个林场，1个种畜场[31] 。沈北新区政府驻地明珠路1号。[2]