1949年10月，第二次国共内战进入尾声，中华人民共和国建国。在中华人民共和国行政区划体系中，民国时期设置的直辖市保留下来，但由于大行政区为一级行政区划单位，直辖市与省、自治区是为二级行政区划单位。原有的直辖市多有调整。汉口构建武汉直辖市，新设鞍山、本溪和抚顺，而青岛、大连和哈尔滨被降级为省辖市。1952年11月，南京直辖市降级为省辖市，并入江苏省。1953年7月，哈尔滨和长春恢复直辖市身份。除北京与天津受中央人民政府直接管辖以外，其余直辖市受大行政区管辖。两类直辖市分别称为中央直辖市和大行政区直辖市。