秦末天下大乱，中原战乱不休，致使河套为匈奴所据，南越、闽越、黔中等地 相继独立，至汉初国土仅剩214万平方公里。到汉武帝时期，大规模开边拓土，于元朔二年(前127年)派卫青北击匈奴，收复河套置朔方郡、五原郡 ;元狩二年(前121年)，霍去病出陇西击灭居于河西走廊的匈奴部落，以其地设武威郡、酒泉郡，后又分出张掖郡、敦煌郡;元鼎六年(前111年)，攻灭南越国并进占海南岛，于该地设设南海、苍梧、郁林、合浦、交阯、九真、日南、珠厓、儋耳九郡，又平西南夷设武都、牂柯、越巂、沈黎、文山五郡。元封二年(前109年)，吞并滇国置益州郡，将西南边境推至云南哀牢山和高黎贡山;元封三年(前108年)，灭亡卫满朝鲜设乐浪、临屯、玄菟、真番四郡，自此奠定汉地基本范围;太初三年(前102年)，又修建外长城之光禄塞、居延塞 ，将北疆推进至戈壁沙漠一带。汉宣帝神爵二年(前60年)，在西域乌垒城置西域都护府，正式将西域纳入版图。
东汉相对西汉国土有所收缩，汉昭帝始元五年(前82年)将真番郡、临屯郡并入乐浪郡、玄菟郡，至光武帝建武六年(30年)弃岭东地;因汉元帝初元三年(前46年)放弃珠崖郡、儋耳郡而失去对海南的控制;交州的日南郡象林县于汉顺帝永和二年(137年)被林邑割据独立;建武二十四年(48年)南匈奴内附并被安置于河套，又于建武二十六年(50年)置匈奴中郎将监护南匈奴降部;建武二十五年(49年)乌桓率众内属，内迁于北部诸郡之北，又置乌桓校尉监护乌桓并兼领鲜卑;汉明帝永平十二年(69年)哀牢内附，以其地置永昌郡，西南得以扩充至缅甸北部;汉和帝永元六年(94年)彻底平定西域，西境抵海滨;后“及孝和晏驾，西域背畔”，直至汉安帝延光二年(123年)任命班勇为西域长史，并于汉顺帝永建二年(127年)平定西域诸国，然而乌孙及葱岭以西诸国已脱离汉廷的控制，自此“三绝三通”而终。东汉末年，因海内虚耗、人口锐减，曹操放弃定襄、云中、五原、朔方、上郡、北地六郡，不过将盘踞河套的南匈奴分为五部，各设汉官司马兼领之。
汉朝初期，刘邦封异姓王七人。但因各地叛乱不断遂而消清大部分 异姓王，仅留长沙王吴芮。同时大封同姓诸侯，这些王国“大者或五六郡，连城数十，置百官宫观，谮于天子”。地方王国势力的强大导致中央政府所实际控制的区域萎缩。吕后时期，增加外戚诸侯王。到文帝时期又纷纷铲除，增加刘氏诸侯王。但是地方王国势力的膨胀已经对中央政府构成严重威胁。文帝接受贾谊的建议，用分地的方法削弱诸侯的势力。景帝即位后采纳晁错的建议，直接缩减王国的封地，引发诸侯王的强烈反弹，导致吴楚七国之乱爆发，但未几就宣告失败。景帝借此缩小各王国的辖地。武帝时期则采纳主父偃的建议，推行推恩令，规定诸侯王位由嫡子即位，而余子皆分一县或一乡的土地。因此王国不断缩小，汉郡不断扩大，加上边郡的开扩，汉朝中央政府对地方的控制力日益加强。同时，政府将大量面积较大郡予以分割。到平帝元始二年，共有郡国103个，辖县、侯国、邑、道等县级政区1587个。蜀汉时期的领土范围大致为今四川、云贵、陕西旧汉中府及缅甸北部地区一带，虽然昭烈帝刘备曾经大举伐吴，诸葛亮、姜维屡次北伐，但终究未曾改变蜀汉的基本国土范围。
行政区划
州作为行政区，在西汉武帝时萌芽，到东汉末年正式成型。自元封五年，始在郡之上设十三行部，每部派一刺史，每个行部管辖若干郡(国)。但此时的行部是监察区，还不是真正意义上的行政区。东汉末年，地方多事。中平五年，朝廷选重臣出任刺史，称州牧，掌一州军民。州从监察区变为行政区。至此，中国地方行政由原本的郡县两级制度变为州郡县三级制。十三个州为：司隶(治雒阳)、徐州(治剡县)、青州(治临淄)、豫州(治谯县)、冀州(治高邑)、并州(治晋阳)、幽州(治蓟县)、兖州(治昌邑)、凉州(治陇县)、益州(治雒县)、荆州(治汉寿)、扬州(治历阳)和交州(治龙编)。兴平元年(194年)，又分雍州。则至汉亡，全国有十四州。州从监察区变为行政区。
司隶 | 河南尹，河内郡，河东郡，弘农郡，京兆郡，冯翊郡，扶风郡 |
豫州 | 颖川郡，汝南郡，梁国，沛国，陈国，鲁国 |
冀州 | 魏郡，巨鹿郡，常山郡，中山国，安平国，河间国，清河国，赵国，渤海郡 |
兖州 | 陈留郡，东郡，东平国，任城国，泰山郡，济北郡，山阳郡，济阴郡 |
徐州 | 东海国，琅邪国，彭城国，广陵郡，下邳国 |
青州 | 济南国，平原郡，乐安国，北海国，东莱郡，齐国 |
荆州 | 南阳郡，南郡，江夏郡，零陵郡，桂阳郡，武陵郡，长沙郡 |
扬州 | 九江郡，丹阳郡，庐江郡，会稽郡，吴郡，豫章郡 |
益州 | 汉中郡，巴郡，广汉郡，蜀郡，犍为郡，牂牁郡，越巂郡，益州郡，永昌郡，广汉属国，蜀郡属国，犍为属国 |
凉州 | 陇西郡，汉阳郡，武都郡，金城郡，安定郡，北地郡，武威郡，张掖郡，酒泉郡，敦煌郡，张掖属国，居延属国 |
并州 | 上党郡，太原郡，上郡，西河郡，五原郡，云中郡，定襄郡，雁门郡，朔方郡 |
幽州 | 涿郡，广阳郡，代郡，上谷郡，渔阳郡，右北平郡，辽西郡，辽东郡，玄菟郡，乐浪郡，辽东属国 |
交州 | 南海郡，苍梧郡，郁林郡，合浦郡，交趾郡，九真郡，日南郡 |