榆阳区的行政区划包含多个街道、镇和乡。其中，有七个街道分别是鼓楼街道，辖鸳鸯湖、红文昌楼等六个社区；青山路街道，辖建安路等七个社区；上郡路街道，辖凌霄塔等七个社区；新明楼街道，辖灵秀街等六个社区；驼峰路街道，辖金华路等四个社区；崇文路街道，辖芹涧路等四个社区；航宇路街道，辖航宇等四个社区。
在镇一级，鱼河镇拥有郑家沟等十六个行政村；上盐湾镇则有上盐湾等三十二个行政村；镇川镇涵盖八塌湾等三十二个行政村；清泉镇包括大麦条等三十五个行政村；麻黄梁镇下辖磨庄等二十四个行政村；牛家梁镇有牛家梁等十二个行政村；金鸡滩镇和马合镇均辖十个行政村；巴拉素镇涵盖元大滩等十二个行政村。
榆阳镇的行政村众多，包括榆阳东等二十九个村庄；鱼河峁镇则有鱼河峁等四十一处村落，曾于2001年调整过行政区划。古塔乡和青云乡在2011年进行了合并，分别设立了古塔镇和青云镇；大河塔乡和安崖镇也在同年合并为大河塔镇，乡政府设在大河塔村冯家湾。
孟家湾乡、小壕兔乡、岔河则乡、补浪河乡、红石桥乡、小纪汗乡和芹河乡各有其独特的行政村分布，分别涵盖了这些地区的不同村庄。
榆阳区位于陕西省榆林市北部。东经108°58′-110°24′，北纬37°49′-38°58′。西北接内蒙古自治区，西南与横山、米脂县相连，东南与米脂、佳县相邻，东北与神木、佳县接壤。东西最宽128千米，南北最长124千米，总面积7053平方千米。总人口46万人（2004年）。