Zu Beginn des 20. Jahrhunderts beschränkte sich das Stadtgebiet Helsinkis noch auf die Halbinsel Vironniemi. Dieses Gebiet wird heute Stammstadt (kantakaupunki) genannt. Die Stadt war umgeben vom Gebiet der Landgemeinde Helsinki (Helsingin maalaiskunta), deren Reste das heutige Vantaa bilden.
Im Laufe des Jahrhunderts wurden immer wieder Teile der Landgemeinde in die Stadt Helsinki eingegliedert: 1906 die Stadtteile Meilahti, Käpylä und Kumpula, 1912 Pasila, 1926 Ruskeasuo und Uusipelto. Ihre heutige Form erhielt die Stadt im Wesentlichen im Jahr 1946, als im Zuge einer großen Eingemeindung 14 Stadtteile aus der Landgemeinde der Stadt zugeschlagen wurden. Gleichzeitig wurden die damals selbständigen Gemeinden Haaga, Huopalahti, Kulosaari sowie Oulunkylä eingemeindet. Zuletzt erwarb Helsinki noch im Jahr 1966 den Stadtteil Vuosaari.
Überlegungen, Helsinki mit den anderen Städten der Hauptstadtregion, Vantaa, Espoo und Kauniainen, zu einem Groß-Helsinki zu verbinden, sind über Jahrzehnte immer wieder aufgegriffen worden. Da die Regierung in Finnland heute generell die Schaffung größerer Gemeindeeinheiten anstrebt, wird diese Option derzeit wieder ernsthaft diskutiert.
Im Juni 2006 hat der Stadtrat beschlossen, bei der Regierung die Herauslösung einiger westlicher Teile der östlichen Nachbargemeinde Sipoo und Zuschlagung zur Stadt Helsinki zu beantragen. Vorausgegangen waren jahrzehntelange Konflikte über die Frage, in welchem Umfang das ländlich strukturierte Sipoo sich am Wachstum der Hauptstadtregion beteiligen müsse.