במהלך השתלטות צה"ל על אזורי מישור החוף הדרומי והנגב הצפוני נמלטו או גורשו רוב התושבים הפלסטינים שישבו באזור, ויישוביהם ננטשו - איסדוד, מג'דל (אשקלון) והיישובים שמסביבם. תושבים יהודים שנאלצו להימלט מהאזור בעת פלישת הצבא המצרי (למשל: תושבי יד מרדכי), חזרו ליישוביהם באזורים שעברו לידי מדינת ישראל בתום המלחמה. חלק גדול מהפליטים הפלסטינים התרכזו במחנות פליטים ברצועת עזה. בהסכם שביתת הנשק בתום מלחמת העצמאות נקבעו גבולות הרצועה, והוטל על תושביה ממשל צבאי מצרי. ההסכם קבע (סעיף 6 תת-סעיף 1) כי באזור עזה, קו שביתת הנשק ישורטט 3 ק"מ מזרחית ובמקביל לכביש מג'דל-עזה ודרומה עד לגבול הבינלאומי. כאשר הגיעו הצוותים לשרטט את הקו בשטח, נתגלה כי הוא חוצה באזור הדרומי את כפרי העבסאן ומפריד בין בתי הכפר ובין אדמותיו. עקב זאת, הגיעו הצוותים לכלל הסכמה שיש לשנות את הקו כך שיכלול את כפר העבסאן בשלמותו, ולכן באזור דרום הרצועה קו שביתת הנשק רחוק יותר משלושה ק"מ מהכביש (באזור קיבוץ נירים נוצרה ה"ברך" של הרצועה). בתמורה, קיבלה ישראל שטח שווה בצפון הרצועה. במקום קו הגבול שהיה אמור לעבור בצמוד ליד מרדכי, שורטט תחומה הצפוני של הרצועה בצמוד למושב נתיב העשרה של היום. ההסכם, שהוגדר "פשרת שעה", נחתם בחודש פברואר 1950, ולכן קו שביתת הנשק עם מצרים המשורטט במפות ובשטח הוא מ-1950 ולא הקו שהוסכם עליו בתחילה ב-1949.
עקב קליטת הפליטים הפלסטינים באזור, והאיסור שהוטל עליהם לצאת ולהתיישב מחוץ לתחומי הרצועה, עלתה צפיפות האוכלוסין באזור במידה ניכרת. ב-1945 מנתה אוכלוסיית רצועת עזה כ-69,700 נפש ובמפקד האוכלוסין ב-1967 מנתה האוכלוסייה 353,376 נפש. למעשה מספרם של הפליטים אשר הגיעו לרצועת עזה במהלך המלחמה היה יותר מפי שניים ממספרם של תושביה המקוריים של הרצועה בתקופה שטרם המלחמה. כמו כן, בעקבות הצפיפות הגדולה מחד, והניתוק מאדמות חקלאיות רבות של תושבי הרצועה בשל קו הגבול החדש בין ישראל לרצועה, נאלצו רבים מתושבי הרצועה להתמודד עם מצב כלכלי קשה ביותר.
בשליטת מצרים.
בתקופה שבין מלחמת העצמאות למלחמת ששת הימים היה האזור בשליטה מצרית, אולם מצרים מעולם לא טענה לריבונות עליו, ולא החילה בו את חוקיה, אלא ניהלה את השטח תחת משטר צבאי.
רצועת עזה נכבשה בידי ישראל (ביחד עם חצי האי סיני והאיים סנפיר וטיראן) במבצע קדש (אוקטובר 1956), אולם, כמו יתר השטחים שנכבשו, היא הוחזרה לשליטת מצרים כעבור חודשים ספורים.
בשליטת ישראל.
רצועת עזה נכבשה שוב, ביחד עם סיני, במלחמת ששת הימים, והייתה נתונה לממשל צבאי ישראלי מלא עד הקמת הרשות הפלסטינית.
בספטמבר 1967 נערך מפקד אוכלוסין ברצועת עזה, בו נמנו 356,261 נפש. כ-170,000 מתוכם היו יושבי מחנות הפליטים.
לאחר מלחמת ששת הימים נהגה ישראל במדיניות של אי התערבות והותירה את כוחותיה הצבאיים מחוץ ליישובי הרצועה, זאת בין השאר על רקע עיסוקה במלחמת ההתשה. התחזקות ארגוני הטרור הפלסטינים במחנות הפליטים והתגברות מעשי הטרור ברצועת עזה בתחילת שנות ה-70, ששיאם ברצח ילדי משפחת ארויו בינואר 1971, הביאו למבצע צבאי נרחב, שבמהלכו הכניסה ישראל כוחות גדולים לרצועה, הפעילה יחידות קומנדו לפגיעה במבוקשים, פרצה דרכים בתוך מחנות הפליטים, תוך הריסת אלפי בתים והעתקת תושביהם למגורים חלופיים.
השקט היחסי שנוצר לאחר המבצע הופר ב-1987 עם פרוץ האינתיפאדה הראשונה, שתחילתה באירוע פגיעת משאית נהוגה על ידי נהג ישראלי במוניות מקומיות בהן נסעו תושבי מחנה הפליטים ג'בליה והריגת 4 פועלים פלסטינים. ההתקוממות הפלסטינית הביאה לקריסת הממשל האזרחי-צבאי הישראלי, חיסול משתפי פעולה רבים עם השלטונות הישראליים והקמת ארגון החמאס שמקורו ברצועה. במהלך שנות השלטון הישראלי נהרגו בתחומי הרצועה כ-2,600 פלסטינים וכ-230 ישראלים.
ההתיישבות היהודית ברצועת עזה.
לאחר מלחמת ששת הימים הוקמו ברצועה יישובים על פי תוכנית חמש האצבעות שהגה יצחק רבין. ראשיתו של הגוש הייתה בהצעתו של יגאל אלון ב-9 במאי 1968 לממשלה להקים שני יישובים אזרחיים או היאחזויות נח"ל בין עזה לרפיח. אלון נימק את הצורך בהקמתם היישובים בלשון זו:
"קיימות משבצות קרקע אשר בהכשרה לא יקרה ניתן להכשירן. להתיישבויות אלו חשיבות עליונה לעתיד המדיני של הרצועה על ידי כך שהן מפצלות את הרצועה דרומה מהעיר עזה. כמו כן, קיימת חשיבות ביטחונית רבה לנוכחות יהודית בליבה של עזה."
היישובים הוקמו על גבעות חול לא מיושבות שכונו "חולות המוות" (מכיוון שלא צמח בהן דבר). היישובים הוקמו בכמה גלים, אחד מהם לאחר פינוי סיני ב-1982. ערב ביצוע תוכנית ההתנתקות ישבו בעזה כ-8,000 יהודים ישראלים בכמה יישובים שרובם היו מרוכזים בגוש קטיף בדרום הרצועה. בלב הרצועה שכנו שני יישובים ישראלים - כפר דרום ונצרים - ובצפון הרצועה הוקמו כמה יישובים נוספים. בגוש קטיף היו שירותים אזרחיים מלאים, ובכלל זה גני ילדים, בתי ספר, וישיבות - ישיבה גבוהה "תורת החיים" (עם מסלול רבנות), ישיבת הסדר "ישיבת ימית", מכללה לבנות "טוהר", "כולל" לרבנים ומורים שלימדו בגוש. בנוסף הייתה בגוש שלוחה של המכללה האקדמית אשקלון. תושבי הגוש התפרנסו בעיקר מחקלאות (בעיקר גידול ירקות בהקפדה יתרה על היעדר חרקים, שיועדו לציבור שומרי כשרות). בנוסף עסקו תושבי הגוש בהוראה ובמחקר.
על פי הסכמי אוסלו נותרה בידי ישראל השליטה על האזורים של גוש קטיף השוכן בין ח'אן יונס ורפיח לבין הים, הדרך המובילה אל גוש קטיף ממחסום כיסופים (וציר כיסופים וגשר מור הצמודים לו) וכפר דרום הנמצא סמוך לדרך זו, היישוב נצרים, שנמצא מדרום לעיר עזה וסמוך למחנה הפליטים נוסראת, והיישובים ניסנית, דוגית ואלי סיני בצפון הרצועה. כמו כן, בשליטת ישראל נותרו רצועה צרה לאורך הגבול בין רצועת עזה לבין מצרים ("ציר פילדלפי") ומעבר הגבול עם מצרים ברפיח. בשאר חלקי הרצועה עברה השליטה לידי הרשות הפלסטינית, אם כי הריבונות נותרה בידי צה"ל. בזמן האינתיפאדה השנייה בוצעו תקיפות רבות של ירי רקטות קסאם ופצצות מרגמה על שטחי ישראל ועל היישובים היהודיים ברצועת עזה.
תוכנית ההתנתקות.
ב-26 באוקטובר 2004 אושרה בכנסת תוכנית ההתנתקות של ראש הממשלה אריאל שרון, לפיה תצא ישראל באופן חד צדדי מרצועה עזה ומצפון השומרון ותפנה את היישובים והנוכחות הצבאית באזורים אלו (למעט ציר פילדלפי). באוגוסט 2005 הגיעו ישראל ומצרים להסכמה עקרונית בדבר העברת ציר פילדלפי לפיקוח ביטחוני מצרי.
ב-15 באוגוסט 2005 החל פינוי הרצועה מתושביה היהודים. צה"ל הכריז על מבצע יד לאחים, יומיים שבמהלכם התאפשר פינוי מרצון בעזרת החיילים, ואז החל בפינוי התושבים בכוח.
ב-12 בספטמבר 2005, לפנות בוקר, יצאו אחרוני החיילים הישראלים מרצועת עזה.
רצועת עזה אחרי ההתנתקות.
לאחר השלמת תוכנית ההתנתקות של ישראל, לא השיגה הרשות הפלסטינית שליטה יעילה ברצועת עזה, בפרט בכל הקשור לענייני ביטחון. בעייתה העיקרית של הרשות הפלסטינית הייתה השגת מונופול על השימוש בנשק, כלומר אי פירוק הארגונים הפלסטיניים החמושים האחרים מנשקם. בין הארגונים החמושים היו: חמאס, גדודי חללי אל-אקצא, הג'יהאד האסלאמי, ועדות ההתנגדות העממית, חמולת אבו סמהדאנה, גדודי אבו ריש וניצי הפת"ח.
ראש הרשות הפלסטינית, מחמוד עבאס סירב להשתמש בכוח כדי לפרק את הארגונים מנשקם, והעדיף לעשות זאת בדרך של משא ומתן, אם כי המצב הביטחוני ברצועה התדרדר במהירות.
מחבלים פלסטינים מארגון ועדות ההתנגדות העממית אף חדרו לשטח ישראל מרצועת עזה וחטפו חייל צה"ל, גלעד שליט, תוך הריגת שני חיילים אחרים ופציעת ארבעה נוספים. עקב החטיפה יצא צה"ל למבצע גשמי קיץ. ניסיונות נוספים לחטוף חייל לתוך הרצועה נחלו כישלון.
ההידרדרות התבטאה במצעדים שכללו הצגת נשק ברחובות, בחטיפת אזרחים פלסטינים וזרים, בירי לעבר ישראל ובקרבות בין אנשי הארגונים החמושים לבין שוטרים פלסטינים. באחד המצעדים של חמאס במחנה הפליטים ג'בליה התפוצצה כמות גדולה של חומר נפץ שהביאה להרוגים מבין עוברי האורח. תקיפת חמאס את ישראל בעקבות האירוע הביאה לירי תותחים לעבר הרצועה מצד ישראל ולחידוש ה"סיכולים הממוקדים", במבצע שנקרא "גשם ראשון".
לחץ ציבורי ברצועת עזה הביא להתחייבות חמאס לחדול מהמצעדים ומההתקפות על ישראל. במסגרת חטיפת אזרחים נחטף עיתונאי איטלקי, אם כי הוא שוחרר אחרי כמה שעות. שיא התקריות הללו היה חטיפת מוסא ערפאת, ראש "הביטחון המסכל" של הרשות הפלסטינית ברצועת עזה, ורציחתו.
בעקבות הבחירות לרשויות המקומיות בדצמבר 2005, חלה הידרדרות נוספת כאשר פת"ח התפצל וכנופיות חמושות מגדודי חללי אל-אקצא הפעילו אלימות וטרור על מנת לשבש את הבחירות. מנגד, חמאס התחזק גם ברצועת עזה וגם ביהודה ושומרון לנוכח אוזלת ידה של הרשות הפלסטינית. לאחר ניצחון חמאס בבחירות הרשות בינואר 2006 גברו חיכוכים בין תנועת חמאס הנבחרת לבין תנועת הפתח, ופעילים מהתנועות היריבות נלחמו ביניהם וגרמו למרחץ דמים ברצועה. לבסוף, ביוני 2007 "כבשו" לוחמי חמאס את כל רצועת עזה.
לאחר יציאת ישראל מרצועת עזה השתנו תפיסת הביטחון והמצב הביטחוני באזור באופן משמעותי. החיכוך המתמיד בין חיילים ואזרחים ישראלים לבין פלסטינים ברצועה הסתיים, ולפיכך ירד באופן משמעותי מספר ההרוגים הישראלים ברצועה עקב פיגועים וירי פצצות מרגמה. החייל ההרוג הראשון מאז הנסיגה מעזה נפגע כמעט שנה לאחר מכן, וכמות הפצועים וההרוגים ברצועה ירדה משמעותית, לעומת המצב בו צה"ל פעל באופן יומיומי בשטח, יחד עם ההתיישבות ברצועה.