魏晉南北朝時(shí)期，為州郡縣時(shí)代。遼寧地區(qū)設(shè)置有平州，州下設(shè)有遼東郡、昌黎郡、玄菟郡、遼西郡等，郡下置縣。南北朝時(shí)期，地方政權(quán)更替頻繁，遼寧的行政建置變遷十分繁雜，但基本上仍為州郡縣三級(jí)制，州郡縣數(shù)目越來(lái)越多，區(qū)劃越來(lái)越小。至北齊時(shí)期，遼寧地區(qū)除高句麗設(shè)置的30個(gè)城外，北齊在此共設(shè)置了1州、2郡、7縣。

隋、唐、遼、金時(shí)期，為道、路時(shí)代。在該時(shí)期內(nèi)，遼寧地區(qū)行政建置的一級(jí)機(jī)構(gòu)基本上是道和路。隋代前期為州縣二級(jí)制，隋代后期為郡縣二級(jí)制；在遼寧地區(qū)設(shè)有柳城郡、遼西郡、遼東郡，郡下設(shè)縣。唐代始行道、州、縣三級(jí)制，遼寧地區(qū)歸河北道管轄。道下設(shè)營(yíng)州上都督府、安東都護(hù)府，府下設(shè)有州縣。從晉元興三年至唐乾封三年（404-668年），遼河以東被北方民族政權(quán)高句麗所占據(jù)，其所設(shè)行政建置為城邑建置機(jī)構(gòu)。

遼代在遼寧地區(qū)設(shè)有上京道、中京道、東京道，道下設(shè)有府州縣。金代在遼寧地區(qū)設(shè)置有上京路、咸平路、東京路、北京路等，路下設(shè)有州縣。遼金時(shí)期的基層建置機(jī)構(gòu)州、縣數(shù)量大，隸屬關(guān)系繁雜，是遼寧地區(qū)普遍設(shè)置、廣泛開發(fā)的時(shí)期。到金代，涉及遼寧地區(qū)的建置有4路，22個(gè)路屬路、州、府，并下轄35個(gè)州縣及8個(gè)州下縣。

元代在遼寧地區(qū)設(shè)置了遼陽(yáng)行省，行省下設(shè)有路、州、縣機(jī)構(gòu)。明朝在遼寧地區(qū)設(shè)置了遼東都司，都司下設(shè)25衛(wèi)和2州。這種都司衛(wèi)所體制雖為軍事機(jī)構(gòu)，但兼理民政，其職能類似行省，是元代行省制的繼續(xù)。清朝在遼寧地區(qū)實(shí)行旗民分治制度，以盛京（奉天）將軍系統(tǒng)轄治旗人，以府州縣管理民人。清末改為奉天行省，省下轄有道、縣。