中华民国初期，划分为济南、济宁、胶东、东临4道，属县107个。1928年废道，各县直属省。1937年10月，日军侵占山东，国民党省政府流亡。
1948年9月24日，陈毅的部队攻占济南，1949年6月2日，美军从青岛撤退后，解放军进驻青岛，1949年8月18日，长山列岛解放，山东省至此全部解放。
至2019年12月底，山东省共辖16个地级市，分别是济南市、青岛市、淄博市、枣庄市、东营市、烟台市、潍坊市、济宁市、泰安市、威海市、日照市、滨州市、德州市、聊城市、临沂市、菏泽市。
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