臨洮郡（太平真君六年即445年置治今岷縣）領赤水（在今岷縣境內梅川一帶）、石門（北魏孝文帝太和九年即485年置；在今卓尼縣石門鄉）、龍城（太和十年即486年置，在今岷縣西北古城一帶）3縣洪和郡（治今臨潭）領水池（太平真君四年即447年置）、蕈州（北魏孝文帝延興四年即474年置，北二縣均在今卓尼與渭源交界的洮河流域）3縣。此3郡轄于河州（治枹罕，今臨夏）。

北魏孝莊帝建明元年（530年）置渭州，州治襄武（今隴西），所轄3郡：隴西郡領襄武、首陽（今渭源）2縣；南安陽郡治桓道，領桓道（在今隴西東南）、中陶（在今漳縣、武山境內）2縣，廣寧郡（在今漳縣境內）領彰縣、新興2縣（均在今漳縣、武山境內）。今通渭、定西二縣之地為北魏秦州的北部。

西魏時期（535年—557年），今定西地區為西魏的西南邊疆，屬3州4郡的轄地：河州治枹罕。轄區武始郡（治今臨洮北），轄區相當今臨洮定西一帶。渭州轄隴西郡州郡并治襄武（今隴西），廣寧郡（治今漳縣境內）轄區相當于今隴西、通渭、漳縣一帶。西魏文帝大統十年（544年）置岷州并同和郡改原臨洮縣為溢樂縣，州郡同治于溢樂縣（今岷縣），因境內有岷山，故名岷州。轄區相當規模于今岷縣、宕昌一帶。大統十五年（551年）改首陽為渭源縣，境內曾設置渭源郡，隋開皇三年（583年）罷。

北周時期（557—580年），在今定西地區的建置基本因襲西魏舊制。

河州轄武始郡，領狄道縣。渭州轄2郡：隴西郡領襄武、渭源2縣；南安郡領彰縣及原桓道縣地（今隴西縣東部）。岷州轄5郡：同和郡領溢樂、水池2縣；川郡領基城縣；洪和郡領當夷縣；博陵領博夷、寧人2縣；洮城郡領和政縣。在今通渭縣境內設交州，轄安陽郡，領安陽、烏水2縣。

隋朝時期（581—907年）:隋朝（581—618年），今定西地區為隴西、會寧、金城、臨洮4郡轄地。

隋文帝開皇三年（583年）罷隴西、臨洮、渭源3郡。煬帝大業三年（607年）廢渭州、岷州，復置隴西、臨洮2郡。隴西郡治襄武（今隴西），領襄武、隴西、鄣縣、渭源、長川（治今秦安縣北）5縣，今通渭縣地為隴西郡長川縣轄地。今定西縣為會寧郡轄地。狄道縣（今臨洮）轄于金城郡（今蘭州），改西魏溢樂縣復為臨洮縣（今岷縣）轄于臨洮郡。

隋文帝開皇三年（583年）廢原南安郡，移武陽縣屬渭州，開皇八年（588年）改武陽縣為隴西縣。隋恭帝義寧二年（618年）改臨洮郡置岷州，復溢樂縣名并為州治。于岷州境內置和政、當夷2縣。

唐朝時期（618年）得置渭州，治襄武，襄武領隴西、渭源、鄣縣4縣。今通渭、定西二縣為渭州北部地域。唐玄宗于寶初年（742—751年）劃蘭州屬狄道縣，置臨州，治狄道，并置安（長）樂縣（在今臨洮、康樂境內）。天寶元年（742年）改隨置岷州為和政郡。肅宗乾元元后（758年）復置岷州，領溢樂（今岷縣）、右川、和政（均在今岷縣境內）3縣。

玄宗天寶十四年（755年）“安史之亂”后，吐蕃勢力漸強，乘機侵入隴右。肅宗上元二年（761年）吐蕃攻陷岷州；代宗寶應元年至二年（762—763年）臨州、渭州相繼陷于吐蕃。在300多年的歷史時期今定西地區為吐蕃占據，直至北宋中期“熙河之役”期間復歸中央王朝統屬。

宋、金時期（960—1234年）: 　　北宋時期（960—1127年）實行路、府（州、軍、監）縣三級建置，縣下轄有城、寨、堡。縣、寨時有升降；寨、堡時有升降及罷廢。

宋仁宗皇右四年（1052年），因唐末渭州陷于吐蕃后將渭州移置于平涼（今平涼），遂以原渭州地置“古渭寨”（今隴西），屬秦州（今天水）轄。

北宋時期，今定西地區地域北部為宋與西夏的交界地帶，全境先轄于秦鳳路，后屬于熙河（蘭會）路。

宋神宗即位后，于熙寧元年（1068年）開始著手開拓熙（州）、河（州）的部署，命王韶至秦州沿渭開何西開拓，設市易司于古渭寨。由于軍事的需要，自熙寧元年（1068年）至哲宗紹圣年間（1094—1098年）在今定西地區境內修筑了許多城、寨、堡。熙寧四年（1071年），王韶于狄道筑“武勝城”，初名“武勝軍”，后改為“鎮洮軍”。熙寧五年（1072年）以古渭寨為通遠軍，同年于鎮洮軍置熙州（今臨洮），熙寧六年（1073年）收復岷州（今岷縣），遂建置熙河路，轄熙、河、洮，岷、疊、宕等州及通遠軍（鞏州）。

秦鳳路（治鳳州；在今陜西鳳縣境內）所轄的會州治敷文縣（今靖遠），領1城1寨：