2001年4月30日，撤销青山乡，其所辖村分别划归到陶思浩乡（1村）、把什乡（2村）、察素齐镇（2村）、毕克齐镇（4村）、兵州亥乡（2村）管辖；撤销此老乡，整体合并到察素齐镇；撤销哈素乡，其所辖村分别划归到陶思浩乡、把什乡、善岱镇管辖。调整后，土默特左旗辖3个镇、13个乡：察素齐镇、毕克齐镇、善岱镇、把什乡、兵州亥乡、台阁牧乡、沙尔沁乡、沙尔营乡、白庙子乡、三两乡、北什轴乡、塔布赛乡、铁帽乡、大岱乡、陶思浩乡、只几梁乡。共有320个行政村。

2004年，撤销台阁牧乡，设立台阁牧镇；撤销白庙子乡，设立白庙子镇。调整后，全旗辖5个镇、11个乡：察素齐镇、毕克齐镇、善岱镇、台阁牧镇、白庙子镇、把什乡、兵州亥乡、沙尔沁乡、沙尔营乡、三两乡、北什轴乡、塔布赛乡、铁帽乡、大岱乡、陶思浩乡、只几梁乡。

2006年，撤销把什乡，并入察素齐镇；撤销兵州亥乡，并入毕克齐镇；撤销沙尔营乡，并入白庙子镇；撤销大岱乡，并入善岱镇；撤销三两乡，并入北什轴乡；撤销陶思浩乡，并入只几梁乡；撤销铁帽乡，并入塔布赛乡。调整后，全旗辖5个镇、4个乡：察素齐镇、毕克齐镇、善岱镇、台阁牧镇、白庙子镇、沙尔沁乡、北什轴乡、塔布赛乡、只几梁乡。

2010年11月26日，沙尔沁正式撤乡设镇。2012年3月，土左旗沙尔沁镇整建制划归经济技术开发区托管。