上海奉贤经济开发区的行政区划历史可追溯至清朝宣统元年（1726~1909），当时奉贤县分为云间、白沙两个乡，以及4个保、18个区和147个图。民国时期，实行“市乡制”，区划变为奉城城市、南桥县市和7个乡。抗战前，县内整合为5个区，管理77个乡镇。战后，国民党实行保甲制度，1947年划分为15乡镇、219保、3238甲。解放后，奉贤建立了区、乡、村政权，有6个区、1个县属镇（南桥）和72乡。1957年，撤区并乡，形成1个镇（南桥）、15个大乡和290个农业生产合作社。1958年，人民公社建立，政社合一。1961年和1962年，又增设了胡桥和齐贤、塘外等公社。1979年，新海公社成立（后改名奉新乡，即现在的海湾旅游区）。至1983年，行政区划为1个县属镇、18个公社和1个盐场。同年，政社分设，柘林乡和部分区域从新寺乡独立出来。1985年，奉城改为县属镇，邵厂、洪庙等地集镇兴起。1994至1995年，各乡逐步变为建制镇。1998年，海湾旅游开发区成立，与奉新镇实行“两块牌子、一套班子”。2000年，奉浦工业区和上海市工业综合开发区相继改名和挂牌，部分区域划入。2001年，更多区域被划入工业综合开发区。2000年底，奉贤化学工业区部分区域开始管理。2002年，奉贤区进行行政区划调整，合并了部分镇，并成立现代农业园区。2002年4月，再次调整行政区划，16个镇合并为16个。2003年，奉贤区进行了第二轮行政区划调整，撤销部分镇，新建7个镇。至此，奉贤经济开发区的行政区划进入新的发展阶段，拥有7个镇、4个开发区、众多村和居民委员会，以及管理小区。
上海奉贤经济开发区（上海国家生物医药产业基地）前身是上海奉贤现代农业园区，成立于2001年，是上海市九大市级开发区之一。园区占地20平方公里，分为生产型服务业功能区和生物医药产业功能区两大板块，北起大叶公路、南至浦南运河、西起S4高速、东至金汇港。2009年分别被国家发改委和国家商务部及科技部列为“上海国家生物产业基地”以及“国家科技兴贸创新基地（生物医药）”，目前落户了上海莱士、上海铭源数康生物芯片、上海海利生物医药、上海本庄生物科技、赛可赛斯药业等生物医药企业。