民国时期，川内军阀混战，从1912年至1933年止，大小战争不下480多次。四川大小军阀各霸一方，各自为政。1935年，国民党中央军入川，为了“剿共”及严密监视地方的革命活动，仿效在鄂、豫、皖等省缩小政区的办法，把四川划分为18个行政督察区及西康行政督察区（原川边特别区），另设成都市（1928）和重庆市（1929）。1939年实行新县制，编组保甲，划分乡镇。同年，又将原西康行政督察区和四川所属第十七、十八行政督察区合并，设立西康省，实行川、康分治。同年，增设自贡市。
第二次国内革命战争时期，中国工农红军一、二、四方面军先后长征进入四川。红四方面军于1932年12月至1935年4月，在四川东北及与陕西接壤地区，建立了川陕革命根据地，面积约42，000多平方公里，人口达700万，是当时全国第二大革命根据地。
抗日战争爆发，中国沿海沿江的各类工矿企业、高等学校和文化团体也纷纷内迁至四川，四川再次成为中国的大后方。同时300万川军出川抗战，为抗日战争作出了杰出的贡献。
1949年12月10日，蒋介石携其子蒋经国，从成都飞往台湾，随后四川和西康相继更换政权。
现代
1949年12月，四川地区解放。1950年1月，中央将四川、贵州、云南及西藏划为西南区，在重庆市设立中共中央西南局、西南军政委员会和西南军区，分别由邓小平同志任西南局书记、刘伯承同志任军政委员会主席、贺龙同志任军区司令员，统一领导西南区的工作。同时，将四川地区划分为川西、川东、川北、川南4个行署和重庆市及西康省，均直属大区领导。4个行署和西康省共辖21个专区、6个市、191个县。
1952年9月1日，中央决定撤销西南军政委员会和4个行署区，恢复四川省的建制，成立四川省人民政府，并将重庆由中央直辖市改为省辖市。同年10月，将“分区行政督察专员公署”，更名为“区专员公署”。1954年2月，中共中央西南局撤销。
1955年1月，四川省人民政府更名为“四川省人民委员会”。同年5月，将各“区专员公署”更名为“专员公署”。10月，撤销西康省，将金沙江以东各县并入四川省，以西的昌都地区划归西藏自治区。
为了加强四川西部高原少数民族聚居地区的建设，按照国家实行民族区域自治的精神，先后设立了西康藏族自治区（后改甘孜藏族自治州）、四川藏族自治州（后改为阿坝藏族自治州）、凉山彝族自治州及木里藏族自治县、盐源彝族自治县、茂汶羌族自治县、北川羌族自治县等一批自治州、县。为了加强三线建设，于1965年以攀枝花矿区为中心，设立了渡口市。
1997年3月14日，八届全国人大五次会议批准设立重庆直辖市。管辖原重庆市、万县市、涪陵市和黔江地区所辖行政区域，共计43个区县（市），总面积8.2万平方公里，总人口3002万人。川渝分治后，四川省的地级行政区降为19个，县及县级市、区179个，数量仍为全国第一。所幅员面积为48.5万平方公里，占全国的5.1%，居第5位；人口8356.5万人，占全国的6.8%，居河南、山东、广东之后，列第4位。
行政区划
2010年9月，四川省辖18个地级市、3个自治州，43个市辖区、14个县级市、120个县、4个自治县。
成都市：成华区、武侯区、青羊区、锦江区、金牛区、龙泉驿区、青白江区、新都区、温江区，双流县、郫县、大邑县、金堂县、蒲江县、新津县，都江堰市、彭州市、崇州市、邛崃市；
自贡市：自流井区、贡井区、大安区、沿滩区，荣县、富顺县；
攀枝花市：东区、西区、仁和区，米易县、盐边县；
泸州市：江阳区、纳溪区、龙马潭区，泸县、合江县、叙永县、古蔺县；
德阳市：旌阳区，中江县、罗江县，广汉市、什邡市、绵竹市；
绵阳市：涪城区、游仙区，三台县、安县、平武县、梓潼县、盐亭县、北川羌族自治县，江油市；
广元市：利州区、元坝区、朝天区，旺苍县、青川县、剑阁县、苍溪县；
遂宁市：船山区、安居区，蓬溪县、大英县、射洪县；
内江市：市中区、东兴区，资中县、隆昌县、威远县；
