1984年8月機構改革，撤銷公社體制，成立黃島鎮、薛家島鎮。原辛安公社一分為二，成立辛安鎮和柳花泊鄉。1992年7月18日，撤銷柳花泊鄉，設立柳花泊鎮。

1994年9月6日，設立長江路街道，將薛家島鎮的官廳、張寶灣、濠北頭、焦家莊、孫家溝、紅衛、丁家河、濠南頭、濠洼、辛安鎮的車家嶺、西于家河、東于家河和膠南市靈山衛鎮的武家莊等13個村劃歸長江路街道管轄，辦事處機關駐濠南頭村；撤銷黃島鎮，以其行政區域設立黃島街道；撤銷柳花泊鎮，以其行政區域設立柳花泊街道；撤銷辛安鎮，將車家嶺等3個村劃歸長江路街道后，以其余行政區域設立辛安街道；撤銷薛家島鎮，將官廳等9個村劃歸長江路街道后，以其余行政區域設立薛家島街道。

1996年4月26日，將膠南市靈山衛鎮的臺子溝、八里莊、荒里、扒山、岔河、戴戈莊、兩埠岸、王家港、花科子、薛辛莊、高家臺、周家夼12個行政村劃歸黃島區長江路街道；將膠南市紅石崖鎮的張戈莊、龍灣崖、郭家臺子、法家園、管家洼、龍鳳、可洛石、龍斗山前8個行政村劃歸黃島街道（魯政字[1996]73號）。黃島區面積擴展到220平方千米。

2000年第五次人口普查，黃島區總人口238405人，其中：黃島街道56874人、辛安街道45384人、薛家島街道41802人、柳花泊街道12697人、長江路街道81648人。

2001年底，全區總面積220平方千米。總人口5.94萬戶20.20萬人，其中非農業人口9.19萬人。轄黃島、辛安、薛家島、柳花泊、長江路5個街道，共有140個行政村（一說，41個居委會、3個家委會、120個行政村）。

2002年底，全區總面積220平方千米。總人口6.13萬戶21.25萬人，其中非農業人口10.19萬人。轄5個街道，164個行政村（居委會）（一說，44個社區、140個行政村）。

2003年11月19日，山東省人民政府《關于同意調整青島市黃島區與膠南市行政區劃的批復》（魯政字[2003]472號），同意將膠南市紅石崖鎮劃歸青島市黃島區管轄。紅石崖鎮總面積56.8平方千米，轄36個行政村、1個居委會，居民11132戶，31972人，其中農業人口27506人，非農業人口4466人。2003年底，全區總面積（以下數據不包括2003年底劃入的紅石崖鎮）220平方千米。戶籍人口22.65萬人，其中非農業人口11.57萬人。轄5個街道，166個行政村（居委會）。

2004年，撤銷紅石崖鎮，以原紅石崖鎮的行政區域設立紅石崖街道，辦事處機關駐原紅石崖鎮政府駐地；總面積56.8平方千米，轄36個行政村，1個居委會，人口3萬多人。2004年底，全區總面積274.1平方千米，人口27.9萬人（其中非農業人口19.1萬人）。轄6個街道，168個社區、35個行政村。

2008年末，全區總面積274平方千米，戶籍人口32.11萬人，轄6個街道。2010年6月28日，青島市政府批復同意柳花泊街道更名為靈珠山街道。