Ngày 27/12/2013, huyện Từ Liêm chính thức được chia thành hai quận Nam Từ Liêm và Bắc Từ Liêm.
Quận Bắc Từ Liêm có diện tích 43,35 km2, được thành lập trên cơ sở toàn bộ diện tích tự nhiên và dân số các xã Thượng Cát, Liên Mạc, Tây Tựu, Thụy Phương, Minh Khai, Phú Diễn, Đông Ngạc, Xuân Đỉnh, Cổ Nhuế; một phần của xã Xuân Phương và thị trấn Cầu Diễn.
Quận Nam Từ Liêm có diện tích 32,27 km2, được thành lập trên cơ sở toàn bộ diện tích và dân số các xã Mễ Trì, Mỹ Đình, Trung Văn, Tây Mỗ, Đại Mỗ; một phần xã Xuân Phương và thị trấn Cầu Diễn. Khu liên hợp thể thao quốc gia, trong đó có sân vận động quốc gia Mỹ Đình, thuộc quận này.