2010年，全區轄4個街道、23個鎮、25個鄉：東城街道、西城街道、回風街道、江北街道、巴州鎮、清江鎮、興文鎮、水寧寺鎮、恩陽鎮、曾口鎮、梁永鎮、漁溪鎮、三河場鎮、青木鎮、鼎山鎮、大羅鎮、玉山鎮、茶壩鎮、觀音井鎮、花叢鎮、柳林鎮、下八廟鎮、化成鎮、三匯鎮、上八廟鎮、三江鎮、棗林鎮、光輝鄉、花溪鄉、大和鄉、白廟鄉、關渡鄉、金碑鄉、羊鳳鄉、鳳溪鄉、龍背鄉、三星鄉、關公鄉、舞鳳鄉、雙勝鄉、群樂鄉、萬安鄉、尹家鄉、九鎮鄉、興隆場鄉、石城鄉、平梁鄉、凌云鄉、寺嶺鄉、梓橦廟鄉、玉井鄉、義興鄉。區政府駐巴州鎮。

2010年第六次人口普查，巴州區常住總人口1126167人，其中：東城街道67444人，西城街道53861人，回風街道73758人，江北街道85418人，巴州鎮48213人，清江鎮42264人，興文鎮13796人，水寧寺鎮19177人，化成鎮24361人，曾口鎮33930人，梁永鎮22379人，三江鎮13591人，鼎山鎮26624人，大羅鎮14071人，玉山鎮37283人，恩陽鎮66560人，漁溪鎮26942人，三河場鎮13184人，青木鎮14915人，花叢鎮26817人，柳林鎮28915人，下八廟鎮17886人，茶壩鎮12807人，觀音井鎮15629人，三匯鎮12085人，上八廟鎮14703人，棗林鎮10022人，平梁鄉38533人，光輝鄉12989人，花溪鄉10737人，大和鄉8026人，白廟鄉7727人，關渡鄉6436人，凌云鄉8747人，寺嶺鄉8829人，梓桐廟鄉12214人，金碑鄉7119人，羊鳳鄉9140人，鳳溪鄉13034人，龍背鄉7420人，三星鄉10065人，關公鄉16432人，舞鳳鄉6908人，興隆場鄉13576人，石城鄉13762人，九鎮鄉9050人，尹家鄉7518人，雙勝鄉17823人，群樂鄉12866人，萬安鄉11398人，玉井鄉8169人，義興鄉11014人。

2011年，經四川省政府同意，巴中市巴中區部分行政區劃調整：1、將江北街道的紅巖河、后河2個社區和楊壩、中壩、插旗山3個村，巴州鎮的塔子山、東華、搖鈴、尖山寺、排埡、涼水井、碾盤寺、清蓮、洪山9個村所屬行政區域劃歸東城街道管轄。2、將回風街道的佛陽、南壩2個社區和西龕村，巴州鎮的柏楊廟、擂鼓、大連3個村所屬行政區域劃歸西城街道管轄。3、將平梁鄉的新華、隴橋2個社區和八王、玉皇廟、仙人洞3個村所屬行政區域劃歸回風街道管轄。4、將巴州鎮的新橋、登高2個社區和岳家坡、青灘坡、風頭山、牛鼻山、先鋒寨、黃家壩、檬子河、銅堡、李家碥、蘇山、三包、玉堂、侯家溝、管家溝、西溪溝、橋爐、長角梁、范家溝18個村所屬行政區域劃歸江北街道管轄。5、將巴州鎮更名為大茅坪鎮。原巴州鎮幅員面積141平方千米，轄40個村（社區）；調整后，大茅坪鎮轄明星社區和白云、大茅坪、紅埡、土地埡、得陽、孟家、南埡廟7個行政村，鎮政府駐大茅坪村。巴城面積也將由過去30平方千米，擴展至100余平方千米。

2013年，將巴州區的恩陽、玉山、茶壩、觀音井、花叢、柳林、下八廟、漁溪、青木、三河場、三匯、上八廟12個鎮，石城、興隆場、關公、三星、舞鳳、雙勝、群樂、萬安、尹家、九鎮、玉井、義興12個鄉劃歸新設立的恩陽區管轄。2013年末，全區轄6個街道、11個鎮、13個鄉：東城街道、西城街道、回風街道、宕梁街道、玉堂街道、江北街道、大茅坪鎮、清江鎮、興文鎮、水寧寺鎮、曾口鎮、梁永鎮、鼎山鎮、大羅鎮、化成鎮、三江鎮、棗林鎮、光輝鄉、花溪鄉、大和鄉、白廟鄉、關渡鄉、金碑鄉、羊鳳鄉、鳳溪鄉、龍背鄉、平梁鄉、凌云鄉、寺嶺鄉、梓橦廟鄉。

2014年，省政府（川府民政[2014]10號）批復同意撤銷興文鎮，設立興文街道，街道辦事處駐通州大道9號；省政府（川府民政[2014]23號）批復同意將清江鎮、化成鎮、宕梁街道和玉堂街道部分村組劃歸興文街道辦事處管轄；巴中市政府（巴府函[2014]149號）批復同意設立奇章街道、時新街道。2015年，省政府批復同意平梁鄉、寺嶺鄉、光輝鄉、梓橦廟鄉、鳳溪鄉撤鄉設鎮。至此，全區轄9個街道、15個鎮、8個鄉：東城街道、西城街道、回風街道、宕梁街道、玉堂街道、江北街道、興文街道、奇章街道、時新街道、大茅坪鎮、清江鎮、水寧寺鎮、曾口鎮、梁永鎮、鼎山鎮、大羅鎮、化成鎮、三江鎮、棗林鎮、平梁鎮、寺嶺鎮、光輝鎮、梓橦廟鎮、鳳溪鎮、花溪鄉、大和鄉、白廟鄉、關渡鄉、金碑鄉、羊鳳鄉、龍背鄉、凌云鄉。