1945年抗日战争胜利后，安徽省省会由立煌县（今金寨县）迁至合肥县。1949年，合肥市人民政府成立，成为江淮解放区直辖市。
1952年8月，中央人民政府批准合肥市为省辖市和安徽省省会。
对于合肥做省会，原本是有些争议的。
作为一个人口仅五万多、工业基础极为薄弱的江淮小邑，合肥相较于周边的南京、武汉等城市，可谓籍籍无名，毫无存在感。
中央在考察时，认为合肥位于皖中，从长考虑较适宜，力排众议定合肥为安徽省省会，由此统一了全省上下的思想，稳固了合肥的省会地位。
事实上，合肥位于安徽省中部，与皖北、皖南距离相对适中，能够更好地辐射和带动全省发展。
淮南铁路的修建，让合肥逐渐成为交通枢纽，进一步凸显了其地理优势，便于实施对全省的管理。
安庆等沿江城市易受战争威胁，而合肥位置相对安全，在和平时期更有利于稳定发展。
以前，合肥还曾做过省会。第一次是清朝咸丰三年（1853年），太平军占领安庆后，安徽省府临时迁至合肥，持续了8年。第二次是民国三十四年（1945年），抗战胜利后，安徽省省会再次迁至合肥县，持续了3年。
此外，安徽沿江地区与南京等长江中下游地区联系紧密，选择合肥作为省会，可减少南京对安徽的辐射影响，增强安徽全省的凝聚力，有利于打造完整独立的安徽经济体。
第二章
春风
1969年，中科大开始外迁筹备。合肥积极响应，尽管自身资源有限，但还是接纳了中科大。
当时的合肥，城市规模不大且经济实力尚弱，然而在物资极度匮乏的时期，优先保障中科大的水电供应，确保教学与生活的正常运转。同时，紧急调配大量生活物资，解决师生的基本生活需求。
合肥还迅速规划并动工建设教职工住宅区，为教职工提供安身之所，让中科大得以在此顺利扎根，初步稳定教学科研秩序。
1978年，安徽凤阳小岗村的土地承包责任制拉开了农村改革的序幕，同年，合肥肥西山南的小井庄也成为中国包产到户发源地之一，极大地激发了农民的生产积极性，提高了农业生产效率。
1984年，合肥被安徽确定为经济体制综合改革试点城市，成为全国第一个进入经济体制综合改革试点的省会城市，个体工商业迎来“发展春天”，初步构建对外开放的格局。
1989年，合肥提出“教育为本科技立市”的“科教兴市”战略，1990年已成为全国重要的科教城市之一。
1992年12月，合肥电冰箱总厂改制为美菱股份，并于1993年首次向社会公开发行股票。
20世纪90年代，一方面合肥全面推进企业改组改制，初步建立社会主义市场经济体制。另一方面合肥高新区、合肥经开区、合肥新站综合开发试验区先后建立，推动了高新技术产业的集聚发展，世界第一台VCD、第一台仿生搓洗式洗衣机等众多创新产品都诞生在合肥。
随着改革开放的深入推进，中科大利用自身科研优势，与合肥当地企业联合开展技术研发项目。在新材料、电子信息等领域取得了一系列成果，部分成果成功转化并应用于企业生产，提升了合肥企业的产品竞争力。
合肥对中科大科研项目加大资金投入，支持其建设国家级科研实验室。中科大的毕业生留肥比例逐渐上升，为合肥的科技产业发展注入新的活力。
第三章
扩张
2006年，合肥发布《关于加快新型工业化发展的若干政策》，标志着“工业立市”的开局。同年，安徽省提出合肥要“提高经济首位度，形成具有较强辐射带动力的省会经济圈”。
2009年8月，安徽省印发《关于加快合肥经济圈建设的若干意见》，正式将“省会经济圈”更名为“合肥经济圈”，同时把淮南市和桐城市纳入经济圈范畴。
2010年1月，国务院批复《皖江城市带承接产业转移示范区规划》，确立合肥、芜湖为“双核”。
而此时，合肥“腹背受敌”，外部面临省域周边大城市竞争，省内其他城市则大有离心倾向。省会合肥作为省域中心城市的地位与发展空间均受影响。
而巢湖市夹在合肥与芜湖之间，被选中。
2011年5月，安徽省政府提交调整方案。7月，国务院批复同意撤销地级巢湖市及部分行政区划调整。原地级巢湖市居巢区设立县级巢湖市，由安徽省直辖、合肥市代管，庐江县划归合肥市管辖，无为县划归芜湖市管辖，含山县、和县划归马鞍山市管辖。
由此，合肥面积大幅增加，成为环湖临江城市，水路交通得以完善，真正实现通江达海，为成为中部地区重要交通枢纽奠定基础。
巢湖成为合肥内湖，有力推动了滨湖新区建设，提升了合肥的城市形象和品质，吸引了大量人口、产业集聚。环巢湖地区打造高新产业群，合肥统筹区域产业布局，形成更具竞争力的产业集群。
合肥经济首位度由2005年的16.3%提高到2010年的20%，2020年经济总量突破万亿，跻身特大城市之列，在区域经济发展中的引领作用更强。
合芜马三市连成一片，形成集群效应，提升了区域核心竞争力，加快了安徽融入长三角的步伐，促进了江淮城镇群的崛起。
第四章
崛起
2009年，京东方6代线项目在合肥破土动工。为了凑足资金坚定地支持京东方6代线项目，合肥市决定暂停地铁建设。
这条生产线生产出大陆第一台32寸液晶屏幕，让合肥一跃成为高技术制造基地。后来，京东方又在合肥建设了8.5代和10.5代生产线，吸引了大量上下游厂商落地合肥，形成了产业集群，合肥由此成为我国光电显示产业的中心之一。
2011年，联想集团与全球第二大笔记本电脑代工厂仁宝电脑合资建立了联想（合肥）产业基地。联宝科技不仅是合肥第一家千亿级企业，也是安徽省首家外贸超百亿美元的企业，对合肥乃至安徽省的电子信息制造业产生了深远的影响。
2013年，合肥市出台集成电路产业发展规划（2013～2020年），提出打造“中国IC之都”。同年，合肥市半导体产业发展有限公司成立，负责半导体产业招商引资及企业服务，自此开启了集成电路产业发展的“黄金时代”。
2014年，合肥引进北京君正，2015-2016年晶合集成、长鑫存储等半导体企业成立，覆盖了晶圆制造、存储等国产半导体的重要领域。以IC设计企业为抓手，带动整体产业链的建设。
2019年，造车新势力的代表蔚来出现现金流危机。在接触了近20个城市的地方政府未果后，蔚来收到合肥伸出的“橄榄枝”。
2020年4月，合肥建设投资集团代表合肥市，联合国投招商、省投集团等战略投资者，与蔚来签署投资协议，向蔚来投资70亿元人民币；蔚来则将整车研发、供应链与制造、销售与服务等核心业务落地合肥。
合肥依靠对蔚来的投资吸引来更多的整车厂，迅速变成中国新能源汽车产量的前五城市。
被誉为“汽车领域黄埔军校”的合肥工业大学，是合肥最早开始新能源车研发的地方之一。这里走出了江淮、东风、北汽、奇瑞等多个汽车大厂的创始人、高管，攻克了一批新能源汽车和智能网联汽车领域技术难题。
众多科技成果在合肥诞生并转化，以科大讯飞为代表的本土企业不断发展壮大。量子信息等前沿科技领域合肥走在世界前列，依靠中科大等高校科研力量，产学研合作更加紧密，在全球科技竞争中占据一席之地。