Dưới thời Việt Nam Cộng hòa, huyện Châu Thành bấy giờ là hai quận Long Lễ và Đức Thạnh thuộc tỉnh Phước Tuy.

Sau ngày 30 tháng 4 năm 1975, 3 tỉnh Biên Hòa, Long Khánh và Phước Tuy hợp nhất thành tỉnh Đồng Nai, hai quận Long Lễ và Đức Thạnh được hợp lại thành huyện Châu Thành.

Huyện Châu Thành ban đầu gồm 13 xã: Bình Ba, Bình Giã, Hắc Dịch, Hòa Long, Long Hương, Long Phước, Long Sơn, Ngãi Giao, Phú Mỹ, Phước Hòa, Phước Lễ, Suối Nghệ, Xuân Sơn.

Ngày 30 tháng 5 năm 1979, xã Long Sơn được sáp nhập vào đặc khu Vũng Tàu - Côn Đảo (nay xã này thuộc thành phố Vũng Tàu).[2]

Ngày 1 tháng 3 năm 1980, chuyển xã Tân Lập thuộc huyện Xuyên Mộc về huyện Châu Thành quản lý.[3]

Ngày 8 tháng 12 năm 1982, Hội đồng Bộ trưởng ban hành Quyết định 192-HĐBT[4]. Theo đó:

• Giải thể xã Phước Lễ để thành lập thị trấn Bà Rịa - thị trấn huyện lỵ huyện Châu Thành
• Chia xã Phú Mỹ thành hai xã lấy tên là xã Phú Mỹ và xã Mỹ Xuân
• Chia xã Phước Hòa thành hai xã lấy tên là xã Phước Hòa và xã Hội Bài
• Thành lập xã kinh tế mới lấy tên là xã Châu Pha trên cơ sở sáp nhập một phần đất của xã Hắc Dịch và một phần đất của xã Long Hương có tổng diện tích tự nhiên 4100 ha
• Chuyển ấp Kim Hải của xã Phước Hòa về xã Long Hương quản lý và ấp Trảng Lớn của xã Phú Mỹ về xã Hắc Dịch quản lý
• Chuyển xã Tân Lập về huyện Xuân Lộc quản lý.

Từ đó, huyện Châu Thành có thị trấn Bà Rịa (huyện lỵ) và 14 xã: Bình Ba, Bình Giã, Châu Pha, Hắc Dịch, Hòa Long, Hội Bài, Long Hương, Long Phước, Mỹ Xuân, Ngãi Giao, Phú Mỹ, Phước Hòa, Suối Nghệ, Xuân Sơn.

Ngày 1 tháng 2 năm 1985, Hội đồng Bộ trưởng ban hành Quyết định 24-HĐBT[5]. Theo đó:

• Chia xã Ngãi Giao thành 4 xã lấy tên là xã Kim Long, xã Xà Bang, xã Láng Lớn và xã Ngãi Giao
• Chia xã Suối Nghệ thành 2 xã lấy tên là xã Nghĩa Thành và xã Suối Nghệ.

Từ đó, huyện Châu Thành có 19 đơn vị hành chính trực thuộc, gồm thị trấn Bà Rịa và 18 xã: Bình Ba, Bình Giã, Châu Pha, Hắc Dịch, Hòa Long, Hội Bài, Kim Long, Láng Lớn, Long Hương, Long Phước, Mỹ Xuân, Ngãi Giao, Nghĩa Thành, Phú Mỹ, Phước Hòa, Suối Nghệ, Xà Bang, Xuân Sơn.

Ngày 12 tháng 8 năm 1991, huyện Châu Thành thuộc tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu mới thành lập.[6]

Ngày 2 tháng 6 năm 1994, Chính phủ ban hành Nghị định số 45-CP giải thể huyện Châu Thành để thành lập thị xã Bà Rịa và các huyện Châu Đức, Tân Thành.[1]