14 января 1947 года деревня Щербинки передана в черту города Горького, Щербинский сельсовет переименован в Бешенцевский.
Самые крупные перемены в районе произошли в 1950-х годах, когда были построены и пущены Новогорьковский нефтеперерабатывающий завод, Новогорьковская ТЭЦ, завод сборного железобетона, деревообрабатывающий и асфальтобетонный заводы. К промышленным предприятиям были подведены нефте- и газопроводы, железнодорожные пути и автомагистрали.
4 июля 1952 года Анкудиновский сельсовет переименован в Утечинский.
25 мая 1954 года село Кстово было пребразовано в рабочий посёлок, в связи с чем был упразднён Кстовский сельсовет, а входившие в него деревни Малая Ельня и Столбищи вошли в состав Большеельнинского сельсовета.
В июне 1954 года количество сельсоветов в районе сократилось с 15 до 8. Были упразднены Бешенцевский (селения в Ближнеборисовский с/с), Большевишенский (селения в Большемокринский и Новоликеевский с/с), Ветчаковский (селения в Безводнинский с/с), Елховский (селения в Вязовский с/с), Лобковский (селения в Безводнинский и Новоликеевский с/с), Семетский (селения в Чернухинский с/с) и Шелокшанский сельсоветы (селения в Чернухинский с/с).
12 сентября 1957 года рабочий посёлок Кстово получил статус города районного подчинения.
21 декабря 1959 года создан рабочий посёлок Южный.
12 сентября 1960 года создан дачный (с 14 сентября 1964 года — курортный) посёлок Зелёный Город из посёлков и баз отдыха Большеельнинского и Большемокринского с/с.
8 марта 1961 года упразднены Вязовский (селения в Ближнеборисовский), Подновский (селения во вновь созданный Афонинский с/с) и Утечинский (селения в Афонинский и Ближнеборисовский с/с) сельсоветы. В составе района 1 город, 2 посёлка и 6 сельсоветов.
12 мая 1962 года в связи с упразднением Работкинского района в состав Кстовского вошли 6 его сельсоветов: Запрудновский, Лопатищенский, Ляписский, Работкинский, Слободской, — а также рабочий посёлок Ленинская Cлобода. Кроме того, город Кстово получил статус города областного подчинения, и в его черту вошли селения Большие и Малые Вишенки, Лукерьино, Сосновка из Новоликеевского с/с, Столбищи из Большеельнинского с/с. В составе района 3 посёлка и 12 сельсоветов.
12 мая 1969 года Зелёный Город передан в состав Горького.
14 декабря 1970 года в состав Горького переданы: деревни Кузнечиха, Новая, Подновье Афонинского сельсовета, а также деревни Бешенцево, Ближнеконстантиново, Ляхово, Мордвинцево, Ольгино и посёлок Луч Ближнеборисовского сельсовета.
9 октября 1973 года Ляписский сельсовет переименован в Прокошевский.
22 сентября 1977 года Лопатищенский сельсовет переименован в Чернышихинский.
В октябре 1979 года посёлок Южный включён в состав города Кстово.
После 1979 года из Ближнеборисовского выделен Ройкинский сельсовет.