Приказом по Морскому ведомству от 28 ноября 1908 года, все амурские суда, причисленные к Сибирской флотилии, были объединены в Амурскую речную флотилию с оперативным подчинением ее командующему войсками Приамурского военного округа. Базировалась флотилия в Осиповском затоне под Хабаровском.
Основным недостатком была слабость системы базирования. Судостроительная база у флотилии отсутствовала, так как мастерские в Кокуе - будущий Сретенский завод, обеспечивали только сборку построенных в европейской части России кораблей, а также строительство небольших паровых гражданских судов. Судоремонтная база существовала в виде кустарных портовых мастерских в том же затоне.
Существование флотилии сильно помогло в 1910 году при пересмотре договора с Китаем о судоходстве по Амуру и его притокам. Однако начавшаяся первая мировая война вынудила произвести частичное разоружение главных боевых кораблей флотилии - с них были сняты и отправлены на Балтику и Черное море остро дефицитные дизели, 152- и 120-миллиметровые орудия. Большинство кораблей передано в Хабаровский порт на хранение.
С началом 1960-х годов отношения СССР и Китая стали резко ухудшаться. Беззащитность реки Амур стала настолько очевидной, что военное руководство страны было вынуждено срочно возрождать военно-речные силы.
В 1961 году была создана Амурская бригада речных кораблей Тихоокеанского флота. Для нее пришлось строить новые корабли: основу речных сил составили артиллерийские катера проекта 1204, которых в 1966-1967 годах построили 118 единиц, а также 11 малых артиллерийских кораблей проекта 1208, построенных в 1975-1985 годах.
Первые должны были стать заменой прежних бронекатеров, вторые - речных мониторов. Однако, по мнению специалистов и военных, полноценной замены не получилось: если бронекатера проекта 191М создавались именно для войны как «речные танки», то новые артиллерийские катера скорее представляли собой патрульные катера мирного времени с противопульной защитой.
Малые артиллерийские корабли - МАКи проекта 1208, по разным причинам получились также не очень удачными. Кроме того, специально для пограничников в 1979-1984 годах построили одиннадцать пограничных сторожевых кораблей проекта 1248, а для штабных и управленческих целей - в те же годы восемь сторожевых кораблей проекта 1249. Справедливости ради, надо отметить, что зарубежные аналоги советских речных кораблей проектов 191М, 1204, 1208 либо значительно им уступают, либо отсутствуют совсем.
С этим корабельным составом бывшая Амурская флотилия приняла на себя напряжение советско-китайских пограничных конфликтов, пик которых пришелся на 1969 год, и с ним же вступила в 1990-е годы. Снова начались реорганизации. Указом президента России от 7 февраля 1995 года была создана Амурская пограничная речная флотилия в составе пограничных войск Российской Федерации. Однако вскоре указом президента от 7 июня 1998 года Амурская пограничная речная флотилия была расформирована.
Из-за недофинансирования соединение было разделено на отдельные бригады пограничных сторожевых кораблей и катеров. Все боевые корабли переданы Федеральной пограничной службе. В 2000 году на Амуре дислоцировалось пять бригад и один дивизион пограничных кораблей.
В 2003 году разрезаны на металлолом малые артиллерийские корабли, часть десантных кораблей «Мурена». По состоянию на 2008 год кроме нескольких десятков пограничных сторожевых кораблей и катеров, от Амурской военной флотилии уцелел только один военный корабль - малый артиллерийский корабль «Вьюга».
В 2009 году за Пограничной службой на Амуре числилось 15 речных артиллерийских бронекатеров проекта 1204 «Шмель», 1 речной малый артиллерийский корабль проекта 1208 «Слепень», от 7 до 9 речных артиллерийских катера проекта 1248.1 «Москит», 8 речных бронекатеров управления проекта 1249 и 3 артиллерийских бронекатера проекта 12130 «Огонек».