Trong Cách mạng tháng Tám, ngày 27-9-1945 chính quyền cách mạng thànhlập trên đảo cái Bầu (lúc đó là xã Đại Độc). Năm 1946 hải quân Pháp (từ cảng Phòng Thành Trung Quốc) quay lại chiếm Cô Tô, Vạn Hoa và khống chế các xã đảo tuyến ngoài. Một số đảng viên từ huyện Thụy Anh Thái Bình ra đây xây dựng các tổ chức Việt Minh, các xã đảo tuyến ngoài tạm thời thuộc huyện Thuỵ Anh về tổ chức chính trị. Cuối năm 1948 huyện Cẩm Phả được thành lập (tách khỏi thị xã Cẩm Phả - Cửa Ông) và trực thuộc Đặc khu Hòn Gai. Cũng từ đây, các xã được thành lập, xã Đại Độc chia thanh nhiều xã, tuyến đảo ngoài có thêm các xã Thắng Lợi, Thành Công, Hùng Thắng, nguyên là dân các xã Giang Võng, Trúc Võng gồm toàn dân chài ở vùng biển Hòn Gai, Bãi Cháy Hoành Bồ lánh giặc ra đây. (Sau kháng chiến hai xã trở về Hòn Gai vẫn giữ tên Thành Công, Hùng Thắng). Trong thời kháng chiến, Pháp gọi đảo Cái Bầu là huyện Cửa Tiên Yên trong ‘’Xứ Nùng tự trị Hải Ninh’’. Ngày 16-7-1964 huyện Cẩm Phả sáp nhập thêm xã Cô Tô và xã Thanh Lân trực thuộc tỉnh (trước đó thuộc huyện Móng Cái).
Ngày 23-3-1994, Chính phủ ra nghị định đổi tên huyện Cẩm Phả thành huyện Vân Đồn và tách quần đảo Cô Tô thành huyện Cô Tô.
Huyện Vân Đồn có lịch sử và truyền thống văn hoá đặc sắc. Hang Soi Nhụ có di chỉ thời trung kỳ đồ đá mới, trước Văn hoá Hạ Long, gần đây được coi là di chỉ trên biển của Văn hoá Soi Nhụ. ở thôn Đá Bạc xã Minh Châu có di chỉ mộ cổ (thời Đông Hán người Trung Quốc đã đến đây buôn bán). Thương cảng Vân Đồn bên sông Mang (xã Quan Lạn) mở từ thời Lý là cảng ngoại thương phồn thịnh và hoạt động đến hơn bốn thế kỷ, nay còn nhiều dấu vết. Cũng trên sông Mang, thời Trần, tướng Trần Khánh Dư đã diệt đoàn thuyền lương của tướng giặc Nguyên-Mông Trương Văn Hổ, chặn nguồn lương thảo buộc đại quân Nguyên Mông phải rút lui và bị tiêu diệt ở sông Bạch Đằng. Vùng đảo Vân Hải là căn cứ nhiều năm của cuộc khởi nghĩa Quận He Nguyễn Hữu Cầu. Đầu thời Nguyễn quân dân Vân Đồn đã có nhiều trận đánh đuổi quân Thanh và các toán giặc biển Trung Hoa tràn vào cướp phá. Chống quân Pháp xâm lược, cuộc khởi nghĩa Lãnh Hy lập căn cứ ở Hà Vực, tiếp đến cuộc khởi nghĩa của Đề Hồng, Cai Thái lập căn cứ ở Bản Sen đã có nhiều trận đánh vào đồn binh Pháp và bọn Pháp ở mỏ Kế Bào. Trong kháng chiến chống Pháp, vùng đảo là hậu cứ của Cẩm Phả - Cửa Ông và là vùng chiến tranh du kích kiên cường. Ngày 13-8-1954 tên lính Pháp cuối cùng rút khỏi quân cảng Vạn Hoa, vùng đảo hoàn toàn được giải phóng. Thời chống Mỹ, vùng đảo là căn cứ an toàn của nhiều tầu hải quân và là cửa ngõ giao lưu hàng hải khi cảng Hải Phòng và cảng Hòn Gai bị phong toả. Máy bay Mỹ đánh phá huyện đảo 534 trận, giội hơn 2000 quả bom phá; các xã Ngọc Vừng, Quan Lạn, Vạn Yên bị bắn phá xơ xác. Toàn huyện chiến đấu kiên cường, bắn rơi 33 máy bay, bắt sống một số giặc lái Mỹ. Xã Ngọc Vừng và toàn huyện đã được phong tặng danh hiệu Anh hùng lực lượng vũ trang.
Về văn hoá, xã hội, Vân Đồn có nhiều nét đáng chú ý. Ngoài di tích khảo cổ hang Soi Nhụ, mộ Hán Đá Bạc, thương cảng Vân Đồn, còn có chùa Lấm, một ngôi chùa rất lớn thời Trần. Cụm di tích lịch sử kiến trúc nghệ thuật đình, chùa, nghè xã Quan Lạn đã được liệt hạng ngày 14-7- 1990, ở Quan Lạn còn có 3 ngôi miếu thờ 3 anh em họ Phạm (Phạm Công Chính, Phạm Quý Công, Phạm Thuần Dụng), những liệt sĩ người địa phương được dân tôn thờ lâu đời. Những hang động đẹp như hang Quan, hang Đúc Tiền, hang Nhà Trò và các bãi cát trắng ở Quan Lạn, Minh Châu cùng cả một vùng non nước kỳ thú rất đáng thưởng ngoạn. Những người dân chài lênh đênh trên thuyền và trên các hòn đảo còn có một vốn văn hoá phi vật thể phong phú. Đó là tục hát nhà tơ, hát đám cưới, đặc biệt là hát cưới trên thuyền với lời ca và giai điệu trữ tình. Vân Đồn còn có lễ hội Quan Lạn có đua thuyền với quy cách tổ chức độc đáo vào giữa tháng 6 âm lịch.
Vân Đồn đang có những dự án phát triển mạnh mẽ kinh tế đồng thời phát huy vốn văn hoá truyền thống. Về giáo dục, Vân Đồn đã có trường phổ thông trung học Hải đảo từ hơn 20 năm. Các xã đều có trường học đến hết cấp II. Các xã đảo xa nhất cũng được phủ sóng truyền hình và có mạng thông tin vi ba, thông tin liên lạc thuận lợi./.