新疆维吾尔自治区成立于1955年10月1日。自治区下设地区、自治州和直辖市;地、州、市下设县、自治县、市和市辖区;县、市、区下设乡、民族乡和镇。除地区行政公署为自治区人民政府的派出机关,代表自治区人民政府行使权力外,自治州、直辖市和县、自治县、市、市辖区以及乡、民族乡、镇等各级行政单位均设有人民代表大会和它的执行机关人民政府。自治区、自治州、自治县的自治机关除行使《中华人民共和国宪法》等有关法律规定的职权外,同时依照《中华人民共和国民族区域自治法》规定的权限行使自治权。
为发展多民族的政治、经济、文化等建设事业,实现各民族人民的完全平等,根据《中华人民共和国民族区域自治实施纲要》,并报经中央人民政府政务院批准,新疆于1953~1954年间相继设立了伊犁哈萨克自治州(辖3个专区)、巴音郭楞蒙古自治州(辖3个县)、博尔塔拉蒙古自治州(辖3个县)、昌吉回族自治州(辖3个县)、克孜勒苏柯尔克孜自治州(辖4个县)等5个自治州和6个县自治县。自治区成立40余年来,自治州、自治县的个数虽无变化,但自治州所辖县级行政单位发生了一定的变化。为了充实和加强自治地方的发展实力,解决发展过程遇到的问题,1958年在撤销乌鲁木齐专署时,将其所辖的奇台等5县并入昌吉回族自治州;1960年撤销库尔勒专署时,将其所辖的库尔勒等5县并入巴音郭楞蒙古自治州。
新疆维吾尔自治区现辖5个自治州、7个地区、3个区辖市、9个地辖市、7个州辖市、62个县、6个自治县、11个市辖区、857个乡镇。与自治区成立前相比,除自治州、自治县没有变动外,地区由10个减至7个,县由76个减至62个,市由3个增至19个,市辖区由0增至11个。
自治区首府设在乌鲁木齐市。