استان مازندران در حال حاضر ۲۲ شهرستان دارد.[۱][۲] وسیع‌ترین شهرستان آن ساری و پرجمعیت‌ترین آن بابل است. کوچک‌ترین و کم جمعیت‌ترین شهرستان آن نیز سیمرغ است. شهرستان قائمشهر بیشترین تراکم جمعیتی را داراست و تنها شهرستانی است که فقط از یک بخش تشکیل شده‌است. شهر ساری مرکز استان و بزرگ‌ترین و پرجمعیت‌ترین شهر مازندران می‌باشد.[۳][۴] سه فرمانداری ویژه در شهرستان‌های آمل، بابل و تنکابن، در این استان وجود دارد.[۵][۶][۷]
مازندران در تقسمات استانی سال ۱۳۱۶ بخشی از استان دوم بود[۸] و یکی از شهرستان‌های آن به‌شمار می‌آمد.[۹] به مرور استان‌هایی مانند سمنان، مرکزی، تهران و گلستان از مازندران جدا شدند.[۱۰]
در سال ۱۳۲۳، شهرستان بابل از ساری جدا شده[۱۱] و شهسوار (تنکابن امروزی)، که پیشتر در قلمرو استان یکم (گیلان امروزی) بود، به مازندران الحاق شد.[۱۲] سال بعد، در ۱۳۲۴، شاهی (قائمشهر امروزی) هم از ساری تفکیک شد و در ۱۳۲۵ شهرستان آمل از بابل و شهرستان نوشهر از شهسوار جدا شدند.[۱۳][۱۴]در ۱۳۳۳ اشرف (بهشهر امروزی) از ساری منفک گردید و سه سال بعد نور هم شهرستان شد.[۱۵] پس از انقلاب، در ۱۳۵۸ شهرستان رامسر در غربی‌ترین قسمت استان تشکیل شد[۱۶] و در ۱۳۶۸ شهرستان بابلسر در شمال بابل، تأسیس شد.[۱۷] در سال ۱۳۷۴ دو شهرستان نکا و محمودآباد ایجاد شدند[۱۸][۱۹] و سال بعد چالوس از نوشهر جدا شد[۲۰] و سال پس از آن هم شهرستان جویبار بنا شد.[۲۱] پس از آن، به مدت هشت سال شهرستان جدیدی در مازندران ایجاد نشد، تا این که در ۱۳۸۴ شهرستان گلوگاه در شرقی‌ترین قسمت استان تأسیس شد.[۲۲] به ترتیب در ۱۳۸۶ فریدون‌کنار،[۱۷] در ۱۳۸۸ عباس‌آباد،[۲۳] در ۱۳۸۹ میاندورود،[۲۴] در ۱۳۹۱ سیمرغ[۲۵] و در ۱۳۹۲ دو شهرستان کلاردشت و سوادکوه شمالی به وجود آمدند.[۲۶][۲۷]
نام برخی از شهرستان‌های مازندران در دورهٔ معاصر تغییر پیدا کرد. در دوره رضاشاه پهلوی، باول یا بارفروش به بابل، مشهدسر به بابلسر، تنکابن به شهسوار، سخت‌سر به رامسر، حبیب‌آباد یا نوده به نوشهر، علی‌آباد به شاهی و اشرف به بهشهر تغییر نام یافتند.[۲۸][۲۹] پس از انقلاب ۱۳۵۷ نیز برخی از شهرها نامشان تغییر کرد که دلیلشان ارتباط این اسامی با دودمان پهلوی و ملی‌گرایی پیش از انقلاب بود. از جمله شاهی به قائمشهر تغییر کرد[۳۰] و شهسوار مجدداً تنکابن نام گرفت.[۳۱]