Ο Δήμος Αργοστολίου ήταν δήμος του νομού Κεφαλονιάς. Με την εφαρμογή του προγράμματος Καλλικράτης, το 2011, καταργήθηκε και εντάχθηκε στον νέο Δήμο Κεφαλονιάς. Επανασυστάθηκε την 1η Σεπτεμβρίου του 2019, από τη διάσπαση του καλλικρατικού Δήμου Κεφαλονιάς, και πια αποτελείται από τις δημοτικές ενότητες Αργοστολίου, Ελειού-Πρόννων, Λειβαθούς και Ομαλών.[1]
Ιδρύθηκε επίσημα σαν δήμος στις 17 Δεκεμβρίου 1864 μετά την ένωση των επτανήσων με την Ελλάδα. Ονομάστηκε αρχικά Δήμος Κρανίων (Κράνης ή Κραναίας) και έμβλημα το ίδιο με το σημερινό το μυθικό ήρωα Κέφαλο με το σκύλο του Λαίλαπα. Το όνομα του δήμου προερχόταν από τον Θουκυδίδη που αναφέρει ότι στο σημερινό Αργοστόλι ήταν η αρχαία πόλη Κράνη και η περιοχή λεγόταν Κρανίων γη. Ο Δήμος περιελάμβανε την πόλη και λίγους κοντινούς οικισμούς σε αυτή.
Το 1998 με τον νόμο 2539/97, γνωστός σαν Σχέδιο Καποδίστριας, ο δήμος διερευνήθηκε κι έγινε ένας από τους επτά δήμους και μία κοινότητα, στους οποίους διαιρείται διοικητικά το νησί της Κεφαλονιάς. Βρίσκεται στα δυτικά του νησιού και περιλαμβάνει την πρωτεύουσα του νομού Κεφαλονιάς, Αργοστόλι. Ο δήμος Αργοστολίου αποτελείται από 11 δημοτικά διαμερίσματα, καταλαμβάνει έκταση 151,6 τ.χλμ. (αποτελεί τον μεγαλύτερο δήμο στον νομό) και έχει συνολικό πληθυσμό 12.589 κατοίκους.
Ο δήμος περιλαμβάνει τα παρακάτω δημοτικά διαμερίσματα και οικισμούς: