根据第七次人口普查数据，截至2020年11月1日零时，乌鲁木齐市常住人口为405.4369万人。共有基层党组织968个，科级及以上行政事业单位1080个。沙依巴克区沙依巴克区是新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市中心城区之一，是乌鲁木齐市对外开放的重要窗口、陆路交通枢纽。水磨沟辖区总面积约277.56平方公里，其中建成区面积63平方公里，辖15个片区管委会153个社区和3个行政村。截至2019年底，新市区下辖1个镇、4个乡、17个街道，居住着38个民族。
乌鲁木齐市下辖：天山区、沙依巴克区、新市区（乌鲁木齐高新技术产业开发区）、水磨沟区、头屯河区（乌鲁木齐经济技术开发区）、达坂城区、米东区、乌鲁木齐县，总面积1.38万平方公里。
根据第七次人口普查数据，截至2020年11月1日零时，乌鲁木齐市常住人口为405.4369万人。
乌鲁木齐市境最北点在头屯河下游距五家渠市3.5千米处，最南点抵阿拉沟以南夏格泽山脊，南北最宽处约153千米。市境最东点在高崖子牧场东边石窑子艾肯沟内，最西点在胜利达坂以西的天格尔山脊，东西最长约190千米。海拔580米-920米。自然坡度12‰-15‰。
乌鲁木齐除了以上7个区1个县之外，2012年9月，国务院批准设立了乌鲁木齐甘泉堡经济技术开发区（属于国家级经济技术开发区）。
乌鲁木齐甘泉堡经济技术开发区
乌鲁木齐甘泉堡经济技术开发区系自治区新型工业化主阵地、首府战略性新兴产业基地，是乌鲁木齐市先进结构材料产业集群发展核心承载区。
园区总体规划面积360平方公里（其中乌鲁木齐管辖区域面积233平方公里、阜康市管辖区域面积99平方公里、五家渠市管辖区域面积28平方公里），规划建设用地面积193平方公里。
甘泉堡工业园先后获得国家发改委认定的全疆首个国家级资源综合利用“双百工程”示范基地、自治区级循环经济示范园区等殊荣。
甘泉堡工业园区域中心距乌鲁木齐市中心区45公里，米东新区中心区20公里，阜康市中心15公里，准东石油基地5公里。东西跨长约21公里，南北约23公里，周围被五家渠、昌吉、乌鲁木齐、米泉、阜康等城市和准东石油基地、农六师102团包围。
天山区
天山区是乌鲁木齐市的东南大门，与连霍高速、国道314线、省道316、103线相连，是由南疆及内地城市进入乌鲁木齐的门户。天山区位于城市上风口，拥有三处水源地（甘河子水源地、红雁池水库、乌拉泊水库）、水上乐园、金泉公园、延安公园等优质生态资源。
天山区是新疆乌鲁木齐市中心城区之一，也是自治区党、政、军及新疆生产建设兵团的首脑机关和各大厅局机关所在地，辖区总面积约245平方公里，东起东山公墓山脊与水磨沟区、达坂城区相邻，西界河滩路和平渠与沙依巴克区相望，南界托里乡与乌鲁木齐县毗邻，北起红山路、河滩北路交汇处与水磨沟区相接。
区内居住有44个民族，全区下辖22个片区管委会，194个社区以及1个行政村、1个牧场和1个种牛场。共有基层党组织968个，科级及以上行政事业单位1080个。
沙依巴克区
沙依巴克区是新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市中心城区之一，是乌鲁木齐市对外开放的重要窗口、陆路交通枢纽。
沙依巴克区位于市区河滩路以西，地处乌鲁木齐市的中部，东隔河滩公路与天山区、水磨沟区毗连，西临一〇四团与头屯河区相望，南起乌拉泊、大西沟与乌鲁木齐县接壤，北至新医路与新市区为邻。
沙依巴克区现辖18个片区管委会、180个社区，总面积382平方公里，其中建成区面积89.3平方公里，有汉、维吾尔、哈萨克等43个民族，少数民族人口占22.3%。
水磨沟区
水磨沟区位于乌鲁木齐市的东北部，坐落于准噶尔盆地南缘，天山山脉博格达峰西端北麓，现行区划南以红山路为界与天山区为邻，东南与大阪城区相连，西以河滩快速路为界与沙依巴克区、新市区相邻，北和东与米东区相连。
水磨沟辖区总面积约277.56平方公里，其中建成区面积63平方公里，辖15个片区管委会153个社区和3个行政村。
水磨沟区是乌鲁木齐市四个中心城区之一，也是乌鲁木齐市最早的工矿区和风景旅游区。乌鲁木齐市委、市政府坐落在南湖东路，水磨沟区是乌鲁木齐市的政治、文化中心。
新市区（乌鲁木齐高新技术产业开发区）
新市区位于乌鲁木齐市西北部，东西长14千米，南北宽9千米， 辖区范围西邻头屯河区、南接沙依巴克区、东与米东区接壤、北至五家渠市，区域面积263平方公里。
2019年10月，成为全国综合实力百强区排行榜（全国百强区）第34名，2020年3月，入选2020中国青年乐业百佳县市，2021年，入选国家农产品质量安全县名单。
截至2019年底，新市区下辖1个镇、4个乡、17个街道，居住着38个民族。辖区内有中央、自治区、驻乌部队、武警部队、生产建设兵团等单位500余个，科研院所20余家，大中专院校33所。
根据《乌鲁木齐市城市总体规划》，乌鲁木齐国家高新区（新市区）将以两个片区为建设重点。
第一片区——中心城区
东临城市快速路——河滩路，南起新医路，西临太原路，北至河北路，用地面积19.65平方公里。总体采用"以点带轴、以轴带面"的空间发展模式，规划形成"一个核心、四条轴线、七个组团"的规划结构。
第一片区以商贸、商务、行政办公功能为主导，以总部经济为亮点，打造环境优美，设施现代，集居住、教育、可研、文体、生态等功能为一体的城市中心地区。
第二片区——城北分区
东至吐乌大高速（河滩快速路），南至河北北路，西至乌昌快速路和原规划三坪新区边界（五一农场），北至乌鲁木齐中心城北边界，总用地面积约214平方公里。乌鲁木齐国家高新区（新市区）未来将形成"一核、一轴、两廓、四片区"的总体布局结构。
第二片区将建成乌鲁木齐第一个完美融合科技与商务、工作与居住的理想新城，并以国家战略性新兴产业为推动，提倡健康理念，凸现生态宜居，凝聚人类最先进的造城智慧。
头屯河区（乌鲁木齐经济技术开发区）
乌鲁木齐经济技术开发区1994年8月经国务院批准设立，是全疆第一个国家级经开区。2011年1月，与市辖行政区头屯河区合并，实行“区政合一”，成为集国家级开发区、行政区、国际陆港区、综合保税区及若干特色功能园区于一体的多功能复合型经济区，是丝绸之路经济带核心区建设的重要承载区。
头屯河区位于乌鲁木齐市西北部，全区总面积275.59平方千米，位于312国道和乌鲁木齐外环路交汇处的东侧南缘。东起太原路，西至乌昌一级公路，南北分别经河南西路和迎宾路为界。 东面与北面邻新市区，西以头屯河与昌吉市为界，南靠天山北麓。
2020年12月30日，新疆维吾尔自治区人民政府关于同意调整乌鲁木齐市部分区县行政区划的批复（新政函〔2020〕138号）：将乌鲁木齐县行政区域内的萨尔达板乡5个村、甘沟乡西白杨沟村部分区域划归头屯河区管辖。将新市区的中亚南路、中亚北路、嵩山街片区管委会、北站东路片区管委会的北站二路社区、地窝堡乡的丰田村、瑞昌街社区、兴丰社区、丰北社区划归头屯河区管辖。
截至2021年9月，头屯河区辖6个街道（中亚南路街道、北站西路街道、乌昌路街道、中亚北路街道、嵩山街街道、王家沟街道），3个管委会（友谊路片区管委会、钢城片区管委会、火车西站片区管委会）。区政府驻新疆乌鲁木齐经济技术开发区维泰南路1号。
米东区
米东区2007年8月经国务院批准，由昌吉回族自治州原米泉市和原乌鲁木齐市东山区合并成立，全区总面积3407.42平方千米，辖5镇2乡，8个街道，81个行政村，75个社区。
米东区位于乌鲁木齐东北郊，距乌鲁木齐市中心城区15千米。东与阜康市相邻，西与昌吉市、五家渠市、乌鲁木齐县相依，南连乌鲁木齐市达坂城区相接，北与福海县相接。
米东区距乌鲁木齐国际机场16公里，距乌鲁木齐高铁新客站23公里。境内有乌准铁路米泉火车站和甘泉堡火车站，米泉火车站距城区不足5公里。乌奎高速公路穿境而过。
近年来，乌鲁木齐东绕城、东二环、城北主干道、东进场高架路、西绕城等道路的相继建成，实现了与中心城区的无缝连接。特别是京新高速（G7）的开通，使米东区成为首府的“北大门”。
达坂城区
达坂城区位于天山北麓，准噶尔盆地南段，乌鲁木齐的南郊，西临大湾乡和托里乡，东南与吐鲁番市、托克逊县交界，北接芦草沟乡和阜康市、吉木萨尔县，南面为天山山脉中段天格尔山。
达坂城区作为首府的东大门，自古就是丝绸之路上的重要驿站，联系南北疆的交通要冲，“达坂”维吾尔语是“山的脊梁”即隘口，自汉唐开始，即作为军政要地受到广泛关注，由此出现了重要军事通道和交通要道白水涧道（今吐-乌高速公路白杨沟峡谷-乌鲁木齐段），以及军事要塞“白水镇”，并由此成为丝绸之路新北道的重要经过地。
全区下辖4个管委会（柴窝堡片区管委会、乌拉泊片区管委会、艾维尔沟片区管委会、盐湖片区管委会），3乡1镇（东沟乡、西沟乡、阿克苏乡、达坂城镇），包括17个社区、21个行政村、1个牧场。总人口6.3万人，辖区总面积4759平方公里，是乌鲁木齐市面积最大的县级区。
乌鲁木齐县
乌鲁木齐县始建于1886年（清光绪12年设迪化）。1954年2月经国务院批准改迪化县为乌鲁木齐县。从1987年开始，根据首府城市快速发展需要，先后对乌鲁木齐县进行五次行政区划调整，共将14个乡镇（场）划归各区管辖，行政区域面积由8896.2平方公里调整到4141平方公里。
目前，全县辖3镇3乡、1个南山景区管委会（国家森林公园管委会）和3个片区管委会，41个行政村和14个社区。目前，全县辖3镇3乡、1个南山景区管委会（国家森林公园管委会）和3个片区管委会，41个行政村和14个社区。
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