952年底，苏南、苏北重建江苏省，徐海地区再度划归复设的江苏省，为省辖市，此时期徐州市与徐州专区并存，徐州专区驻徐州市。1953年时，徐州市下辖五区：一区、二区、三区、四区、贾汪矿区。徐州专区下辖二市：徐州市、新海连市；十县：铜山县、丰县、沛县、萧县、砀山县、邳县、睢宁县、新沂县、东海县、赣榆县。1954年12月11日，原属徐州“老八县”的萧县、砀山县划归安徽省。文化大革命期间（1966年—1976年），1967年8月31日徐州的“踢派”和“支派831”之间发生武装冲突。踢派总共动用了山东省济南，薛