1993年7月8日，广州南沙经济技术开发区（国家级）挂牌成立，范围即是现在南沙区的南沙街道。
2005年4月28日，国务院批准（国函[2005]35号）同意设立广州市南沙区：将番禺区的南沙街道和万顷沙镇、横沥镇、黄阁镇，灵山镇的庙南村、七一村和庙青村的部分区域，东涌镇的庆盛村、沙公堡村、石牌村的各一部分区域划归南沙区管辖。南沙区人民政府驻黄阁镇凤凰大道。
从2005年10月12日零时起，番禺区人民政府将南沙街、黄阁镇、横沥镇、万倾沙镇、灵山镇的七一村和庙南村等成建制移交给南沙区人民政府接管。新设立的南沙区辖万倾沙、横沥、黄阁3个镇和南沙街道办事处。总面积544.12平方千米（不含海域面积），总人口14.14万人。区人民政府拟在黄阁镇与南沙街道办事处交界的蕉门河西岸进行规划建设，驻广州南沙开发区黄阁镇凤凰大道1号。
2005年11月2日，番禺区灵山镇庙南村和七一村正式移交给南沙区横沥镇。2005年11月8日，南沙区黄阁镇、横沥镇挂牌成立；11月22日，南沙区南沙街道挂牌成立。
截至2005年12月31日，南沙区辖1个街道（南沙）、3个镇（万顷沙、黄阁、横沥）。
附：珠江街道办事处
珠江街道办事处最早前身是东莞县明伦堂示范农场，解放前该示范农场仅有耕地2000多亩。
1949年12月，广东省东莞县军事管理委员会万顷沙接管处接管了东莞县明伦堂示范农场。
1950年底正式命名为广东省东莞县万顷沙国营农场。
1951年底，广东省归国难侨处理委员会在东莞县万顷沙办起了全国第一个华侨农场，当时称为广东省归国难侨处理委员会农场，
1952年扩场耕地面积增至7000多亩，共安置被马来西亚、印度尼西亚驱赶回国的归难侨1100多名。
1953年初更名为广东省万顷沙集体华侨农场。
1954年“广东省万顷沙集体华侨农场”与邻近“广东省东莞县万顷沙国营农场”合并，合并后称为“广东省万顷沙国营珠江机械农场”。
多年扩场变迁，至1966年珠江华侨农场土地面积达到53263亩，其中耕地37292亩，总人口10709人，职工5278名。
1978年6月，共接待安置了4052名越南难侨，安置当年农场改名为“广东省珠江华侨农场”。
1988年8月，珠江华侨农场从省下放广州市，市政府委托市农场局（1996年改制为市农工商集团公司）管理。
1989年6月，“广东省珠江华侨农场”改名为广州市珠江华侨农场。
1991年3月，又挂广州市国营珠江华侨农工商联合公司牌子。
1992年1月，广州市政府根据中央和省对华侨农场实行体制改革有关文件精神，批准设立“广州市珠江管理区”，赋予县一级行政经济管理权限，委托广州市农场局代管。挂“广州市珠江管理区”“广州市珠江华侨农场”“广州市国营珠江华侨农工商联合公司”三块牌子、一套人马。
2002年12月31日，珠江管理区成建制划入广州南沙开发区建设指挥部，作为其下属正处级行政单位。
2008年2月经省政府批准撤销珠江管理区设立珠江街道办事处。