1948年9月，濟南解放，設立濟南市，1949年3月，山東省人民政府成立，駐地為濟南市，1949年6月，山東省最后一個大城市青島解放，到1949年8月，長山列島戰(zhàn)役取得勝利，山東省全境解放。1949年10月1日，中華人民共和國正式成立，山東省進入了一個新的歷史時期。
建國之初，山東省行政區(qū)劃比較復雜，有省轄市、省直轄專區(qū)，但山東大部被劃分為三大行政區(qū)，行政區(qū)再下轄專區(qū)及行政區(qū)轄市，專區(qū)轄縣及專區(qū)轄市。到1949年底，山東省共下轄四省轄市、一省轄工礦區(qū)、一省轄專區(qū)及三大行政區(qū)。
建國初，山東省四大省轄市分別是：濟南市、青島市、濰坊市、徐州市。濟南、青島、濰坊現(xiàn)在都是山東省經(jīng)濟最發(fā)達的地區(qū)，為山東經(jīng)濟四強之三。徐州市當時由于江蘇沒有設省，暫時由山東代管，1952年江蘇成立時劃歸江蘇。
淄博工礦特區(qū)和昌濰專區(qū)都是省直轄單位。淄博工礦特區(qū)由淄博特區(qū)和華東財政經(jīng)濟辦事處工礦部合并而來，下轄博山、淄川兩縣及博山、張店、周村三市。昌濰專區(qū)下轄益都、丘南、濰縣、昌樂、益臨、淮安、安丘、壽南、臨朐等9縣，專署駐益都縣。
山東省三大行政區(qū)分別是：渤海行政區(qū)、膠東行政區(qū)、魯中南行政區(qū)，三大行政區(qū)共下轄15個專區(qū)、4個行政區(qū)直轄市。這三大行政區(qū)都是解放戰(zhàn)爭甚至抗日戰(zhàn)爭中設置的，1950年撤銷。
膠東行政區(qū)成立于1938年，建國后下轄東海、南海、西海、北海、濱北等五大專區(qū)及煙臺市，駐地為萊陽縣，大致相當于現(xiàn)在的煙臺、威海兩市全部、青島市大部、日照市西部及濰坊市西部。
渤海行政區(qū)成立于1944年，建國后下轄墾利、清河、濼北、滄南等4專區(qū)及德州市，駐地為惠民縣，大致相當于現(xiàn)在的東營、濱州兩市全部及德州市大部、濟南市北部、淄博市北部、濰坊市北部、河北滄州市南部。
魯中南行政區(qū)成立于1948年，建國后下轄泰山、 沂蒙、尼山、臺棗、濱海、泰西等6專區(qū)及濟寧、新海連2個直轄市，駐地為臨沂，大致相當于現(xiàn)在的臨沂、泰安、棗莊、萊蕪4市全部及濟南市南部、濟寧市大部、日照市西部、江蘇徐州市北部、江蘇連云港市北部。
