Những năm 1940 - 1945, trong lúc nhân dân cả nước đang tích cực chuẩn bị lực lượng để tiến hành cuộc tổng khởi nghĩa giành độc lập thì nhân dân Ba Chẽ vẫn trong cảnh đêm trường mịt mùng vừa chống chọi với thiên nhiên khắc nghiệt, vừa phải đấu tranh chống áp bức bóc lột của thực dân phong kiến.

Ngày 02/9/1945, khi đồng bào cả nước hân hoan lắng nghe Chủ tịch Hồ Chí Minh đọc bản Tuyên ngôn Độc lập khai sinh ra nước Việt Nam Dân chủ Cộng hòa này là nước Cộng hòa xã hội Chủ nghĩa Việt Nam tại vườn hoa Ba Đình Hà Nội, thì đồng bào các dân tộc thuộc khu vực phía Bắc tỉnh Hải Ninh (nay là tỉnh Quảng Ninh) trong đó có huyện Hải Chi (nay là huyện Ba Chẽ) vẫn tiếp tục đấu tranh giành chính quyền về tay nhân dân.

Tháng 9/1945, ngoài ách thống trị của thực dân Pháp, nhân dân Ba Chẽ chịu thêm áp lực của quân đội Tưởng tràn qua biên giới Việt – Trung kéo theo bọn Việt Cách do Vũ Kim Thành, Nguyễn Ái, Nghiêm Kế Tổ cầm đầu tràn vào Ba Chẽ và một số nơi trong Tỉnh.

Tháng 02/1946, để hỗ trợ phong trào đấu tranh cách mạng của khu vực, Khu ủy đã cử một đoàn cán bộ gồm 8 người do đồng chí Nguyễn Hải (Bí danh là Hải Chi) trưởng Ban cán sự tỉnh Quảng Yên phụ trách ra hoạt động ở địa bàn biên giới quan trọng này. Do bị lộ bí mật, đoàn cán bộ đã bị bọn Việt Cách bắt giữ, chúng dùng mọi cực hình tra tấn dã man các đồng chí trong đoàn, một số đồng chí đã hy sinh anh dũng, trong đó có đồng chí Nguyễn Hải, người Bí thư đầu tiên của Đảng bộ tỉnh Quảng Yên sau cách mạng tháng 8/1945. Đây là một tổn thất to lớn của Đảng bộ và nhân dân hai tỉnh Quảng Yên - Hải Ninh trong thời kỳ đấu tranh bảo vệ và củng cố chính quyền cách mạng.

Tại huyện Ba Chẽ, bọn Việt Cách tiến hành dựng cờ, lập căn cứ, giả danh cách mạng, nói xấu Việt Minh, tuyên truyền Chủ nghĩa Tam Dân (Dân tộc độc lập, dân quyền tự do, dân sinh hạnh phúc) cho các đối tượng người Hoa và lực lượng lính khố xanh ở đồn Ba Chẽ nhằm mục đích lôi kéo, chống phá chính quyền cách mạng ở Ba Chẽ.

Cùng thời gian này, Ủy ban Nhân dân cách mạng lâm thời tỉnh Hải Ninh được thành lập. Tỉnh bộ Việt Minh đã cử đồng chí Hoàng Minh Huấn về xã Đồng Thắng liên lạc với đồng chí Vi Xuân Thịnh, Nguyễn Đức Khoa, Bế Phúc Lợi gấp rút tiến hành gây dựng lực lượng chuẩn bị điều kiện thành lập chính quyền cách mạng Ba Chẽ (đơn vị duy nhất trong tỉnh chưa giành được chính quyền). Đồng thời, đồng chí đã trực tiếp đi khảo sát tình hình ở các xã Thanh Lâm, Đạp Thanh, Đồng Thắng và đi tới thống nhất thành lập chính quyền cách mạng lấy tên là Hải Chi (huyện Ba Chẽ ngày nay). Châu Hải Chi gồm 13 xã: Thanh Lâm, Đồn Đạc, Nam Sơn, Tam Hỷ, Đồng Rui, Hà Gián (thuộc tổng Thành Đạt, Châu Cẩm Phả); xã Lương Mông, Minh Cầm, Đạp Thanh (thuộc tổng Dương Huy, Châu Hoành Bồ); xã Hữu Sản, Lâm Ka, Thái Bình (thuộc huyện Sơn Động, tỉnh Bắc Giang); xã Đồng Thắng (thuộc Châu Tiên Yên). Trụ sở của Châu Hải Chi được đặt tại Nha Bang Tá thôn Làng Dạ xã Thanh Lâm.

Ngày 04/10/1946, tại gốc đa lớn trước đình Làng Dạ trước sự chứng kiến của hàng trăm đồng bào đại diện cho nhân dân các xã, các dân tộc về dự mít tinh, Ủy ban Hành chính kháng chiến huyện Hải Chi chính thức ra mắt quốc dân đồng bào. Sau lời khai mạc của đồng chí Hoàng Minh Huấn - Ủy viên Tổng bộ Việt Minh, ông Vi Xuân Thịnh - Chủ tịch Ủy ban Hành chính kháng chiến huyện Hải Chi đã đọc lời tuyên thệ hứa quyết tâm lãnh đạo đồng bào các dân tộc kháng chiến đến cùng đánh đuổi thực dân, Đế quốc và bọn phản cách mạng. Kể từ đây, tên Hải Chi chính thức được ghi trong bản đồ hành chính tỉnh Hải Ninh, huyện Hải Chi chính thức được thành lập.

Đầu năm 1951 huyện Hải Chi hợp nhất với huyện Đình Lập (tỉnh Lạng Sơn) lấy tên là huyện Đình Hải do đồng chí Vi Xuân Thịnh làm Chủ tịch. Năm 1954 huyện Đình Hải tách làm hai, phần đất cũ của huyện Hải Chi lấy tên là huyện Ba Chẽ.

Trong suốt thời kỳ lịch sử 1945 - 1954 chống thực dân Pháp xâm lược, dưới sự lãnh đạo của Đảng Cộng sản Việt Nam, quân và dân huyện Ba Chẽ đã đoàn kết một lòng, kiên cường bám đất, bám làng cần cù lao động sản xuất và anh dũng chiến đấu giành được nhiều chiến công vẻ vang giữ vững căn cứ địa kháng chiến góp phần cùng cả nước làm nên chiến thắng Điện Biên Phủ lừng lẫy Năm Châu, chấn động địa cầu chấm dứt ách đô hộ hàng trăm năm của thực dân Pháp, cùng cả nước tiến lên xây dựng Chủ nghĩa xã hội ở Miền Bắc. Ghi nhận thành tích chiến thắng gian khổ, hy sinh của quân và nhân dân các dân tộc huyện nhà. Năm 1967, huyện Ba Chẽ vinh dự được Bác Hồ phong tặng danh hiệu “Huân chương lao động hạng ba”.

Trong cuộc kháng chiến chống Mỹ cứu nước, dưới sự lãnh đạo của Đảng, nhân dân các dân tộc huyện Ba Chẽ đã phát huy truyền thống anh hùng cách mạng thi đua lập thành tích trong sản xuất, chiến đấu, cùng cả nước chi viện sức người, sức của cho tiền tuyến Miền Nam đánh Mỹ. Bằng khẩu hiệu: “Thóc không thiếu một cân, quân không thiếu một người”; “Tất cả vì Miền Nam thân yêu”, … Nhân dân Ba Chẽ đã góp phần cùng nhân dân cả nước đánh thắng Đế quốc Mỹ xâm lược bằng chiến thắng mùa xuân năm 1975, đất nước thống nhất, giang sơn thu về một mối, cả nước chung tay xây dựng Chủ nghĩa xã hội.

Sau năm 1975, huyện Ba Chẽ có 6 xã: Đạp Thanh, Đồn Đạc, Lương Mông, Minh Cầm, Nam Sơn, Thanh Lâm.

Ngày 23 tháng 2 năm 1977, thành lập thị trấn Ba Chẽ.[3]

Trong cuộc chiến đấu bảo vệ biên giới Tổ quốc, do địa thế và truyền thống đánh giặc kiên cường của các dân tộc huyện Ba Chẽ xứng đáng là căn cứ địa, là hậu phương vững chắc của tỉnh Quảng Ninh tiếp tục chiến đấu bảo vệ toàn vẹn lãnh thổ biên cương, lãnh thổ thiêng liêng của Tổ quốc.

Ngày 6 tháng 3 năm 1984, chia xã Thanh Lâm thành 2 xã: Thanh Lâm và Thanh Sơn.

Huyện Ba Chẽ có 1 thị trấn và 7 xã như hiện nay.