武汉1912年，改江夏县为武昌县，废汉阳府留汉阳县，改夏口厅为夏口县。三镇鼎立，以武昌为湖北省省会。
1914年属江汉道。1917年，汉口德租界被中国政府收回，改称汉口特别区。1925年，汉口俄租界被中国政府收回，改称汉口特区。1926年，北伐军攻占武汉三镇，划武昌县城区为武昌市，划夏口县城区设汉口市。1927年初，国民政府自广州迁至武汉，将汉口、武昌两市划为京兆区，武汉成为国民政府首都。1月5日，数十万群众冲击了汉口英租界，3月15日，国民政府正式收回该租界，改称外交部汉口第二特别区。4月，武汉市政府成立。
此后，武汉市行政区域时分时合，市政机关名称数易，先后建立武汉(特别)市、汉口(特别)市、武昌市政府(处)。其间，1929年4月，设武汉特别市，7月，武汉分治，设汉口特别市，直隶国民政府行政院，余皆隶湖北省。1929年7月30日，夏口县建置撤销，管辖区域分别划人汉口市和汉阳县。1938年8月，汉口日租界被中国政府收回，改称汉口第四特别区(武汉沦陷后，日租界又得以恢复)。
1945年8月抗日战争胜利后，汉口、武昌两市恢复建制。同时，汉口日、法租界正式被中国政府收回，汉口区域均归汉口市政府管辖。1947年汉口市改为国民政府行政院直辖。
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