5 декабря 1936 года Чрезвычайным VIII Всесоюзным съездом Советов была принята новая Конституция СССР в соответствии с которой Казахская АССР была преобразована в Казахскую Советскую Социалистическую Республику, то есть автономная республика стала самостоятельной союзной. В последующие годы, теперь уже Казахская ССР, пошла по пути разукрупнения своего административно-территориального деления.

На начало 1936 г. на территории Казахской ССР было шесть областей, образованных 2-й сессией КазЦИК VIII созыва в феврале 1932 г. Это - Восточно-Казахстанская, Карагандинская, Южно-Казахстанская, Актюбинская, Западно-Казахстанская и Алма-Атинская области. В июле 1936 г. были созданы седьмая и восьмая области - Кустанайская и Северо-Казахстанская (центр в г. Петропавловске). В январе 1938 г. появилось ещё три новых области: Кзыл-Ординская, Павлодарская и Гурьевская (образована 15 января 1938 г., центр - г. Гурьев), а через полтора года, в октябре 1939, еще три - Семипалатинская, Джамбулская и Акмолинская. В марте 1944 г. из Северо-Казахстанской области была выделена Кокчетавская, а из Алма-Атинской - Талды-Курганская. Таким образом, к 1945 г. число областей в Казахской ССР достигло 16.

В последующие 15 лет особых изменений в административно-территориальном делении Казахстана, не считая несущественных, не происходило.

В начале 60-х годов в республике стартовала волна укрупнения областей: в 1959 г. упразднена Талды-Курганская область, в 1960 г. - Акмолинская. В окраинных частях Казахской ССР в 1962 г. были образованы три края: Западно-Казахстанский с центром в г. Актюбинск, который включал Актюбинскую, Уральскую и Гурьевскую области; Южно-Казахстанский с центром в г. Чимкент, который включал Кзыл-Ординскую, Чимкентскую и Джамбулскую области; Целинный с центром в г. Целиноград (ранее г. Акмолинск), который включал в себя области Кустанайскую, Северо-Казахстанскую, Кокчетавскую, Павлодарскую и Целиноградскую (ранее Акмолинская). Западно-Казахстанская область была переименована в Уральскую, а Южно-Казахстанская - в Чимкентскую для того, чтобы их не путали со вновь созданными одноименными краями.

В конце 60-х годов маятник качнулся в обратную сторону и наступила новая фаза разукрупнения, новые области стали возникать с интервалами не больше 3 лет: декабрь 1967 г. - Талды-Курганская область снова выделена из Алма-Атинской области; ноябрь 1970 г. - из восточных и южных районов Кустанайской обл. и западных районов Целиноградской обл. образуется Тургайская области с центром в г. Аркалыке; март 1973 г. - на карте Казахской ССР появляются сразу две новые области: Джезказганская (ранее это южные районы Карагандинской области) и Мангышлакская (прежде южная часть Гурьевской области, центр г. Шевченко). В таком виде, а именно 19 областей, административно-территориальное деление Казахстана стабилизировалось практически до конца советского периода.

Ветры перестроечных перемен интенсифицировали процессы корректировки административно-территориального деления. В июне 1988 г. упраздняется малонаселенная Тургайская область, которая была присоединена к Целиноградской области и упразднена Мангышлакская область, вновь вошедшая в состав Гурьевской области, но в 1990 г. они обе воссоздаются в прежних границах. Тогда же Мангышлакская область получает название Мангистауской области.