1970年6月，和平區的趙莊農場改建為戰斗公社劃入。1971年，析雙口大隊為3個村隊，全區轄117個自然村、128個行政村隊。1972年增設北倉新村街道。1973年6月25日，撤戰斗公社，建區屬永新、永華兩個村隊；全區轄119個自然村，130個行政村隊。1976年11月3日撤銷丁字沽村。

1977年11月4日，將雙口公社前常家堡、徐家堡、郝家堡、趙家圈4村和青光公社雙河村劃歸岔房子公社，將天穆公社韓家墅村劃歸青光公社，將青光公社劉房子村劃歸天穆公社，將李嘴公社常莊、西趙莊和下辛莊3村劃歸雙街公社。1979年初，將霍莊子公社小馬莊村劃歸南王平公社。1980年9月增設集賢里街道，11月增設天穆街道。1981年，北倉新村街道更名為果園新村街道；析線河大隊置線河一和線河二2個村隊。

1983年，改公社為鄉，改生產大隊為村，時有12鄉3街。1985年1月1日，從地域和行政管理等方面將白廟、張興莊、東于莊劃歸河北區，將西于莊、郭辛莊劃歸紅橋區（黨建、經濟活動及村政工作仍屬北郊區）；同月，宜興埠鄉撤鄉改鎮，岔房子鄉更名為上河頭鄉。1986年1月1日，永新、永華兩村劃歸天津市勞動局；4月，撤銷天穆街道、天穆鄉，設立天穆鎮。1986年12月北倉鄉撤鄉改鎮。

1986年末，北郊區面積482平方千米，人口29.72萬人，其中農業人口21.93萬人。區政府駐北倉鎮。轄果園新村，集賢里2個街道，天穆、北倉、宜興埠3個鎮和西堤頭、青光、小淀、雙街、霍莊子、上河頭、南王平、雙口、朱塘莊9個鄉，辦事處，下設58個居委會、111個行政村。

1988年，紅橋漁業隊撤消；全區轄115個自然村、127個行政村隊（含5個市屬村和京津漁業隊）。1992年5月朱唐莊鄉更名為大張莊鄉。1995年8月雙街鄉撤鄉改鎮。1995年11月，雙口、青光、小淀、西堤頭4鄉撤鄉改鎮。

1996年，北辰區面積480平方千米，人口約31.5萬人。轄2個街道、8個鎮、4個鄉：果園新村街道、集賢里街道、雙口鎮、小淀鎮、青光鎮、西堤頭鎮、天穆鎮、雙街鎮、宜興埠鎮、北倉鎮、大張莊鄉、上河頭鄉、南王平鄉、霍莊子鄉。區政府駐北倉鎮。

1997年，境內24個村莊由東按順時針順序為東堤頭、劉快莊、溫家房子、宜興埠、霍嘴、劉房子、劉家碼頭、李家房子、鐵鍋店、雙河、線河、徐家堡、前常家堡、后常家堡、后丁莊、小街、小韓莊、仁和營、呂莊、張四莊、小馬莊、韓盛莊、季莊子、東趙莊。1997年6月，霍莊子鄉撤鄉改鎮；12月，大張莊、南王平2鄉撤鄉改鎮。?年，上河頭鄉撤鄉改鎮。至此，全區轄2個街道、12個鎮。

2000年第五次人口普查，北辰區總人口444791人，其中：果園新村街道37360人、集賢里街道18470人、天穆鎮98162人、北倉鎮41951人、雙街鎮24818人、雙口鎮21425人、青光鎮25977人、上河頭鎮17076人、宜興埠鎮70573人、小淀鎮17407人、大張莊鎮20508人、南王平鎮10127人、霍莊鎮16799人、西堤頭鎮20497人、紅光農場2157人、紅旗農場913人、曙光農場304人、市農工商經濟技術開發公司267人。

2001年，南王平鎮并入大張莊鎮，霍莊子鎮并入西堤頭鎮，上河頭鎮并入雙口鎮。調整后，北辰區轄2個街道、9個鎮：果園新村街道、集賢里街道，雙口鎮、大張莊鎮、西堤頭鎮、宜興埠鎮、天穆鎮、北倉鎮、青光鎮、雙街鎮、小淀鎮。

2004年初，北辰區轄3個街道、9個鎮：果園新村街道、集賢里街道、普東街道、北倉鎮、天穆鎮、雙街鎮、雙口鎮、青光鎮、宜興埠鎮、小淀鎮、西堤頭鎮、大張莊鎮。

2007年，佳榮里街道辦事處更名為瑞景街道辦事處。2012年7月，新設立佳榮里街道。2013年，設立青源街道、廣源街道（津民復[2013]18號）。調整后，全區轄7個街道、9個鎮：果園新村街道、集賢里街道、普東街道、瑞景街道、佳榮里街道、青源街道、廣源街道、天穆鎮、北倉鎮、雙街鎮、雙口鎮、青光鎮、宜興埠鎮、小淀鎮、大張莊鎮、西堤頭鎮。區政府駐果園新村街道北辰道389號。