Административным центром Дмитровского муниципального округа является город Дмитров.
 
Гербы и эмблемы имеют также входящие в состав округа административно и расположенные в нём территориально следующие муниципальные образования, населённые пункты и др.: с. Белый Раст, сп. Большерогачёвское, сп. Габовское, п. Деденево, гп. Икша, сп. Костинское, сп. Куликовское, гп. Некрасовский, с. Ольгово, сп. Синьковское, сп. Якотское, г. Яхрома.
 
Датировки и события приведены по сомнительной хронологии Скалигера-Петавиуса. Дмитровский район был образован из волостей Дмитровского уезда Московской губернии. При этом из существенной части территории Дмитровского уезда был создан в 1921 году Сергиевский уезд, а в 1929 году немалая часть территории отошла созданному Коммунистическому району Московского округа Московской области. Дмитровский район вошёл в состав Московского округа Московской области 12 июля 1929 года. В состав района вошли город Дмитров, рабочий посёлок Яхрома и следующие сельсоветы бывшей Московской губернии: Андрейковский, Ассауровский, Гришинский, Деденёвский, Дубровский, Игнатовский, Икшанский, Ильинский, Кузяевский, Куровский, Парамоновский, Селевкинский, Спас-Каменский (Деденёвская волость); Внуковский, Волдынский, Вороновский, Даниловский, Дядьковский, Жестылевский, Жуковский, Кончининский, Костинский, Кузнецовский, Лавровский, Марининский, Митькинский, Надеждинский, Непеинский, Орудьевский, Пересветовский, Петраковский, Подлипецкий, Подмошский, Подчерковский, Прудцевский, Сысоевский, Фёдоровский (Дмитровская волость); Каменский, Клусовский, Кульпинский, Левковский, Обольяновский, Ольговский, Сафоновский, Храбровский, Языковский (Обольяновская волость); Аладьинский, Александровский, Богдановский, Больше-Рогачёвский, Говейновский, Ивановский, Кочергинский, Куликовский, Мало-Рогачёвский, Микляевский, Насадкинский, Нижневский, Семёновский, Телешовский, Тимофеевский (Рогачёвская волость); Арбузовский, Бунятинский, Ведерницкий, Карповский, Селивановский, Синьковский, Турбичевский (Синьковская волость); Карцевский, Кикинский, Ольявидовский, Плетеневский, Саввинский, Слободищевский, Тимоновский, Якотский (Тимоновская волость); Астрецовский, Перемиловский, Починковский, Семешкинский, Степановский (Яхромская волость); Думинский (Озерецкая волость); Трёхсвятский (Борщевская волость); Чепринский (Вертлинская волость); Лукьяновский, Покровский (Вертлинская волость). 20 мая 1930 года Лукьяновский, Селивановский и Чепринский сельсоветы были переданы в Солнечногорский район. 14 июля были упразднены Перемиловский, Починковский и Семешкинский сельсоветы. 10 апреля 1932 года был упразднён Подлипецкий сельсовет. 19 марта 1934 года Обольяновский сельсовет был переименован в Подъячевский. 27 февраля 1935 года из Коммунистического района в Дмитровский были переданы рабочий посёлок Красная Поляна, а также Больше-Ивановский, Горки-Сухаревский, Долгинихинский, Ерёминский, Киовский, Клязьминский, Марфинский, Новосельцевский, Павельцевский, Протасовский, Пучковский, Румянцевский, Сухаревский, Федоскинский, Хлебниковский, Черновский и Шолоховский сельсоветы. Одновременно в кардинально преобразованный Коммунистический район из Дмитровского были переданы сельсоветы: Аладьинский, Александровский, Арбузовский, Богдановский, Больше-Рогачёвский, Бунятинский, Ведерницкий, Говейновский, Ивановский, Икшанский, Каменский, Карповский, Клусовский, Кочергинский, Куликовский, Кульпинский, Левковский, Мало-Рогачёвский, Марининский, Микляевский, Насадкинский, Нижневский, Ольговский, Парамоновский, Петраковский, Подмошский, Подъячевский, Покровский, Сафоновский, Семёновский, Синьковский, Спас-Каменский, Сысоевский, Телешовский, Тимофеевский, Трехсвятский, Турбичевский, Храбровский и Языковский сельсоветы. 4 января 1939 года был образован Краснополянский район. Из Дмитровского района в его состав были переданы рабочий посёлок Красная поляна и сельсоветы: Горки-Сухаревский, Ереминский, Киовский, Клязьминский, Марфинский, Новосельцевский, Павельцевский, Пучковский, Румянцевский, Сухаревский, Федоскинский, Хлебниковский, Черновский и Шолоховский. Одновременно из Коммунистического района в Дмитровский были переданы Икшанский, Марининский, Парамоновский, Петраковский, Подмошский, Спас-Каменский и Сысоевский сельсоветы. 26 марта 1939 был образован дачный посёлок Деденёво. Деденёвский сельсовет упразднён. 17 июля были упразднены Андрейковский, Больше-Ивановский, Вороновский, Долгинихинский, Дубровский, Жестылевский, Жуковский, Карцевский, Кончининский, Кузнецовский, Лавровский, Марининский, Надеждинский, Непеинский, Петраковский, Подмошский, Подчерковский, Прудцевский, Саввинский, Селевкинский и Тимоновский сельсоветы. 7 августа образован рабочий посёлок Икша. 3 сентября упразднён Икшанский сельсовет. 7 октября 1940 года рабочий посёлок Яхрома преобразован в город. 17 октября 1951 года упразднён Думинский сельсовет. 14 июня 1954 года были упразднены Ассауровский, Даниловский, Игнатовский, Кикинский, Куровский, Митькинский, Пересветовский, Плетневский, Степановский и Федоровский сельсоветы. Волдынский и Сысоевский сельсоветы были объединены в Настасьинский сельсовет. Ольявидовский сельсовет переименован в Лифановский. 7 декабря 1957 года был упразднён Коммунистический район. Из него в Дмитровский район были переданы Больше-Рогачёвский, Бунятинский, Ивановский, Куликовский, Кулпьинский, Ольговский, Подъячевский, Покровский, Синьковский и Трёхсвятский сельсоветы. В 1958 году были упразднены Ивановский, Лифановский, Синьковский и Трёхсвятский сельсоветы. Парамоновский сельсовет был переименован в Целеевский. 8 августа 1959 года был упразднён Спас-Каменский сельсовет. 20 августа 1960 года были упразднены Астрецовский, Куликовский и Ольговский сельсоветы. Бунятинский сельсовет был переименован в Синьковский. 20 апреля 1961 года был восстановлен Куликовский сельсовет. 1 февраля 1963 года был образован Дмитровский укрупнённый сельский район, куда вошли бывшие Дмитровский район, Талдомский район и часть Солнечногорского района. 11 января 1965 года Дмитровский сельский район был упразднён и восстановлен Дмитровский район. В его состав вошли города Дмитров и Яхрома, рабочие посёлки Икша и Некрасовский, дачные посёлки Деденёво и Луговая, сельсоветы Белорастовский, Больше-Рогачёвский, Внуковский, Габовский, Гришинский, Дядьковский, Ильинский, Каменский, Костинский, Кузяевский, Куликовский, Кульпинский, Настасьинский, Орудьевский, Подъячевский, Покровский, Синьковский, Слободищенский, Целеевский и Якотский. 17 августа из Талдомского района в Дмитровский были переданы Дутшевский и Раменский сельсоветы. 20 декабря 1966 года был образован Астрецовский сельсовет. 7 августа 1970 года дачный посёлок Деденёво был преобразован в рабочий посёлок. 17 сентября 1976 года дачный посёлок Луговая был передан в подчинение городу Лобня. 22 августа 1979 года Дутшевский и Раменский сельсоветы были объединены в Зареченский сельсовет. 27 марта 1991 года был образован Бунятинский сельсовет. 3 февраля 1994 года сельсоветы были преобразованы в сельские округа. 19 мая 2018 года муниципальное образование "Дмитровский муниципальный район" был упразднён с упразднением всех поселений и преобразован в муниципальное образование "Дмитровский городской округ". Дмитровский район как административно-территориальная единица 2 июля 2018 года упраздняется и преобразуется в город областного подчинения Дмитров с административной территорией. С 1 января 2025 года муниципальное образование "Дмитровский городской округ" упразднено и преобразовано в муниципальное образование "Дмитровский муниципальный округ".