上海港管理机构始于宋代的市舶务（司），集航政和对外贸易管理于一体。元、明承宋制。清康熙二十四年（1685年）设江海关，以口岸管理为主，兼及港政、航政管理。

咸丰元年（1851年）始设港务长（又称河泊司、理船厅），翌年废。同治元年（1862年）再度设立，管理港政、航政事宜并受江海关税务司领导。自此，港政、航政与外贸管理分离，成为相对独立的部门。

同治七年设上海巡工司（又称中央区段巡工司），海务（含航道管理）从港政、航政管理中分离出来，独立建制。

光绪三十一年（1905年）组建上海浚浦工程总局，主持上海港航道管理和整治工作。

民国17年（1928年）成立上海特别市港务局，旨在统一管理全港港政、航政，但受江海关及外商码头抵制，未能履行职责，于民国19年撤销，所管市有码头、仓库、岸线管理等分别移交市公用局和土地局。

民国20年设立上海航政局，主管船舶登记发证和船舶检验，航政与港政开始分离。

至抗日战争前夕，上海港管理机构主要有港务长、上海巡工司、浚浦局、交通部上海航政局、上海市公用局市有码头仓库管理部门、上海土地局岸线管理部门。此外，租界外商码头仓库归租界工部局、公董局管辖。

抗战胜利后，江海关内设有港务课，港务长兼港务课长。民国35年，成立上海港务整理委员会，旨在通过整顿把分散的港口事权统一管理，并准备成立永久性的港务机构，但未能实现。

解放后，港口事权实行统一管理，先后成立上海区港务局（以后改称为上海港务局），以管理上海港的港政、航政及航道；成立中华人民共和国上海港务监督，代表国家对外行使航务行政管理职权；成立上海市河道工程管理局（后改名为上海航道局），主管航道；成立中华人民共和国船舶检验局上海分局（后改称为中华人民共和国上海船舶检验局），主管上海港船舶检验。

1986年，在国务院主持下，上海港管理体制实行重大变革，管理机构相应发生变化，上海港务监督和上海航标测量处分别从港务局和航道局划出，合并成立交通部上海海上安全监督局（仍保留中华人民共和国上海港务监督机构），主管航政及水上交通安全；上海港务局则主管港政。

到1992年底，港政由上海港务局主管，下设上海港政处管理岸线，上海港口专用码头管理处管理专用码头，上海港口建设工程质量监督站管理新建、改建和扩建的港口建设工程的质量监控，上海港引航站管理船舶进出港口的引水工作，上海港环境保护中心管理港区环境。航政由交通部上海海上安全监督局主管，下设海务处管理海上交通事故调查处理，监督处管理港区水上交通安全和船舶管理，危管防污处管理危险品运输装卸和船舶防污监督，通信交管处管理船舶航行通信，航标导航处主管航标，船员处主管船员考核发证，测绘处主管航道测量工作。航道主管机关为交通部上海航道局，下设航道处执掌有关事务。船舶检验由中华人民共和国上海船舶检验局主管。海事审理由上海海事法院主管。水上及港区治安由上海航运公安局和上海港公安局联合主管。