Sau năm 1975, huyện Gio Linh thuộc tỉnh Bình Trị Thiên, gồm 20 xã: Gio An, Gio Châu, Gio Hải, Gio Mai, Gio Mỹ, Gio Phong, Gio Quang, Gio Sơn, Gio Thành, Gio Việt, Hải Thái, Hướng Hiệp, Linh Thượng, Mò Ó, Trung Giang, Trung Hải, Trung Sơn, Trung Tân, Vĩnh Thường và Vĩnh Trường.
Ngày 23 tháng 3 năm 1990, huyện Gio Linh được tái lập từ huyện Bến Hải.[8]
Ngày 1 tháng 5 năm 1992, chia xã Gio An thành 2 xã: Gio An và Gio Bình; chia xã Gio Sơn thành 2 xã: Gio Sơn và Gio Hòa; chia xã Hải Thái thành 2 xã: Hải Thái và Linh Hải.[9]
Ngày 17 tháng 12 năm 2019, Ủy ban Thường vụ Quốc hội ban hành Nghị quyết 832/NQ-UBTVQH14 về việc sắp xếp các đơn vị hành chính cấp xã thuộc tỉnh Quảng Trị giai đoạn 2019–2021 (nghị quyết có hiệu lực từ ngày 1 tháng 1 năm 2020)[12]. Theo đó:
Sáp nhập xã Vĩnh Trường và xã Linh Thượng thành xã Linh Trường
Sáp nhập xã Gio Hòa vào xã Gio Sơn
Sáp nhập hai xã Gio Phong và Gio Bình thành xã Phong Bình
Giải thể xã Gio Thành, địa bàn sáp nhập vào các xã Gio Mai và Gio Hải.
Ngày 14 tháng 11 năm 2024, Ủy ban Thường vụ Quốc hội ban hành Nghị quyết số 1281/NQ-UBTVQH15 về việc sắp xếp các đơn vị hành chính cấp xã thuộc tỉnh Quảng Trị giai đoạn 2023–2025 (nghị quyết có hiệu lực từ ngày 1 tháng 1 năm 2020)[13]. Theo đó:
Sáp nhập xã Linh Hải vào xã Gio Sơn
Giải thể xã Gio Châu, địa bàn sáp nhập vào xã Gio Quang và thị trấn Gio Linh
Địa danh Gio Linh được biết tới nhiều qua bài hát Bà mẹ Gio Linh do Phạm Duy sáng tác năm 1948. Một vài ca khúc khác cũng nhắc tới địa danh này như Trên bốn vùng chiến thuật của nhạc sĩ Trúc Phương, Thương về vùng hỏa tuyến của nhạc sĩ Lê Minh Bằng.
Di tích Căn cứ Cồn Tiên – Dốc Miếu
Dốc Miếu – nằm ở Quốc lộ 1 thuộc địa phận Gio Linh. Năm 1947. Dốc Miếu là nơi Pháp đã đóng chốt quân sự để án ngữ Quốc lộ 1, và được gọi là Ba Dốc. Cồn Tiên (xã Gio An) – Dốc Miếu (xã Gio Phong) là hai đầu của hàng rào điện tử Macnamara, nên thường được đi cùng với nhau khi nói đến trong chiến tranh Việt Nam
Dốc Miếu là căn cứ đầu tiên của Mỹ, gần vùng phi quân sự nhất, được xem là "con mắt thần" của Hàng rào điện tử McNamara. [cần dẫn nguồn]
Sau năm 1954, chính quyền Miền Nam và Mỹ xây dựng Dốc Miếu thành một cứ điểm quân sự lớn nhất Gio Linh với kinh phí lên đến 800 triệu USD, biến Dốc Miếu trở thành một căn cứ quân sự quan trọng về pháo binh để đánh vào các mục tiêu của miền Bắc Việt Nam. [cần dẫn nguồn].
Ngày nay, khi đi qua Dốc Miếu, chúng ta có thể thấy những ngọn đồi xanh ngắt cao su, chè, hồ tiêu. Vẻ thanh bình đã trở lại sau những năm dài chiến tranh ác liệt. [cần dẫn nguồn].