15 вересня 1930 року до складу району включено Котельнянську селищну та Антопільську, Волосівську, Іванківську, Івницьку, Ново-Котелянську, Старо-Котелянську, Старосільську сільські ради розформованого Іванківського району.
Під час укрупнення сільських рад в районі ліквідовано: 8 червня 1953 року — Жерделівську, 11 серпня 1954 — Гарапівську, Корчмищенську, Котівську, Старосільську, Гардишівську, Городищенську, 5 березня 1959 року — Лісівську, Малоп'ятигірську, Новокотельнянську сільські ради.
3 квітня 1967 року у складі району відновлено Малоп'ятигірську, 29 червня 2004 року утворено Новоівницьку, з центром у селищі Новоівницьке, сільські ради[2].
До початку адміністративно-територіальної реформи в Україні (станом на початок 2015 року) до складу району входили 1 міська, 1 селищна та 28 сільських рад.
14 серпня 2015 року в складі району було утворено Червоненську селищну територіальну громаду, до складу котрої увійшли розформовані Червоненська селищна та Великомошковецька, Глиновецька, Забарська, Крилівська, Маломошковецька сільські ради Андрушівського району[4][5].
На час ліквідації району, відповідно до Постанови Верховної Ради України від 17 липня 2020 року[6], до його складу входили селищна територіальна громада, міська та 22 сільські ради.