汉朝建立初期，各地叛乱不断，高祖连征叛乱而无暇顾及边防。河南地复为匈奴所有。南越，闽越，黔中地汉朝地图区趁机与汉朝脱离，后来文帝派人说服南越王和各国归顺，又恢复了一统的局面。
但不久南越就因为荆州两湘地方不肯开关通商而肆起发动进攻。此时恰值汉武大帝时期，汉朝的文治武功已到极盛，遂彻底剿灭了南越王政权，南越也首次直接归中央管理。西元前127年，卫青北击匈奴，收复河南地、陇西、北地、上郡的北部，置朔方、五原二郡。云中、雁门二郡的北界也向外扩展。
西汉的北部疆界至此推到河套，阴山以北。前121年，汉将霍去病出陇西击灭居于河西走廊的匈奴部落，以其地设酒泉郡。后又分割为张掖、敦煌、武威三郡。连同在湟水流域设置的金城郡，合城河西五郡。前138年，东瓯王迫于闽越王的威胁，举国内迁到今江淮流域。前110年，汉朝又灭亡了闽越国。
前111年，汉朝平南越，又占有了海南岛，在该地设十郡。在西南地区，汉朝征服了诸国，边界推移到云南哀牢山和高贡黎山。东北地区灭亡了卫满朝鲜，设置了东北四郡。大汉帝国的国土已基本成型。而在西域设郡也加强了对西域的控制。
西汉末期，由于帝国的衰落和皇室的动荡，疆域萎缩。东北撤销了真番、临屯二郡。西南地区由七郡变成五郡，并且放弃了海南岛与象郡。王莽代汉【大新帝国】时期已经仅剩秦朝时的疆域，西域各国因为大汉帝国的衰落而逐渐脱离管制。
东汉王朝末年，中原战乱不断。遂放弃定襄、云中、五原、朔方、上郡、北地六郡。河套、陕北、晋西北、河北北部地方先后放弃。高句丽与林邑两国蚕食东北及南方国土。只有西南地区扩展至大盈江一带。
行政区划
一级政区：郡国
汉初年设13郡7国，末年共有103个郡、国。长官最初称郡守，景帝时改称太守。
二级政区：县（侯国、邑、道）
邑是皇太后、公主所封的食邑；道是设在少数民族地区的县级政区。公元2年，共有县、侯国、邑、道等县级政区1587个。万户以上的县称县令，万户以下的县称县长。
行部（又称刺史部）：自元封五年（公元前106年）始在郡之上又设了13行部，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。
