Ngày 8 tháng 9 năm 1964, Thủ tướng chính quyền mới của Việt Nam Cộng hòa ký Sắc lệnh số 254/NV quy định kể từ ngày 01 tháng 10 năm 1964 tái lập tỉnh Bạc Liêu trên cơ sở tách các quận Vĩnh Lợi, Giá Rai, Vĩnh Châu của tỉnh Ba Xuyên và quận Phước Long của tỉnh Chương Thiện. Riêng quận Kiến Thiện vẫn thuộc tỉnh Chương Thiện cho đến năm 1975. Tỉnh lỵ tỉnh Bạc Liêu có tên là "Vĩnh Lợi", do lấy theo tên xã Vĩnh Lợi thuộc quận Vĩnh Lợi là nơi đặt tỉnh lỵ. Tỉnh Bạc Liêu gồm 4 quận: Vĩnh Lợi, Vĩnh Châu, Giá Rai, Phước Long cho đến năm 1975.