Ngày 26 tháng 10 năm 1961, tách thị trấn Chiềng Lề, xã Chiềng Cơi, bản Hò Hẹo và bản Lầu của xã Chiềng An để thành lập thị xã Sơn La (nay là thành phố Sơn La).

Ngày 25 tháng 7 năm 1978, đổi tên xã Chiềng Sàng thành xã Nậm Păm.[1]

Ngày 3 tháng 8 năm 1978, huyện lỵ của huyện Mường La được dời từ xã Chiềng An về xã Ít Ong.[2]

Ngày 16 tháng 1 năm 1979, chia xã Mường Trai thành hai xã lấy tên là xã Hua Trai và xã Mường Trai.

Ngày 13 tháng 3 năm 1979, sáp nhập 2 xã Chiềng Sung và Mường Bằng vào huyện Mai Sơn; sáp nhập 7 xã: Chiềng An, Chiềng Xôm, Chiềng Đen, Chiềng Cọ, Chiềng Sinh, Chiềng Ngần và Hua La vào thị xã Sơn La (nay là thành phố Sơn La).

Ngày 8 tháng 1 năm 2007, thành lập thị trấn Ít Ong, thị trấn huyện lỵ huyện Mường La trên cơ sở phần lớn diện tích và dân số của xã Ít Ong cùng một phần diện tích và dân số của xã Liệp Tè, huyện Thuận Châu và các xã Nậm Păm, Tạ Bú; sáp nhâp phần diện tích và dân số còn lại của xã Ít Ong vào các xã Nậm Păm và Pi Toong.[3]

Huyện Mường La có 1 thị trấn và 15 xã như hiện nay.