960年，后周殿前都点检赵匡胤发动兵变取代后周，建立宋朝，依旧建都于开封。太平兴国四年，北宋攻灭北汉，结束自安史之乱和黄巢之乱以来的藩镇割据局面。然而，宋朝与辽国的疆界已经退至今山西的河曲、岢岚、原平、代县、繁峙和河北的阜平、满城、容城、霸州及天津市区一线。在宋辽间的战争中，辽军曾多次南下，最远到达澶州（治所在今河南濮阳市）；宋军也曾推进到此线以北。由于没有燕云十六州以北的冀北山地作屏障，朝廷只能在边界上广植柳树作为界线。在与西夏的作战方面，党项人、定难军节度使李继捧虽一度向宋朝投降，并献出银州、夏州、绥州、宥州四州之地，但他的族弟李继迁在三年后就占据银州，以后又不断进攻夏、灵、麟等州，一直没有真正臣服宋朝的统治。
景佑元年，李继迁之孙李元昊正式建夏国，史称西夏。此后，宋朝的西北界大致稳定在今甘肃兰州、靖远，宁夏同心及陕西北部的白干山一线。宋神宗力图开扩疆土，取得绥、熙、河、洮、岷、兰等州。哲宗时又进一步取得湟水流域，洮河上游与贵德一带的土地。宣和三年西安州、怀德军又被西夏所取。在西北，是从吐蕃夺取唐朝后期以来的失地。
熙宁四年，宋廷任命王韶为新置的洮河安抚使，开始对河湟一带用兵。最后收复今乌峭岭以南的湟水流域、大夏河流域、洮河流域。宋朝的进展是恢复对大理以外西南地区的控制。经过多次的军事征伐和“招抚”，今四川南部、湖北西南、湖南西部、贵州东北和广西西部重新归入版图，设置正式州县或羁縻州。其中最著名的一次是熙宁五年，宋神宗派章惇开“梅山蛮”。梅山即今湖南中部新化、安化一带，是瑶族聚居地区，从此设县建城，编户籍，定赋税，与汉族地区同样设置正式行政区[参 46]。宣和四年，为北宋疆域极盛时期，共拥有二十六路、二百五十四州、三十府、五十五军、四监。
靖康元年（1126年），金军攻占开封，次年宋徽宗和宋钦宗二帝被掳北迁，北宋覆灭。1127年，赵构在南京（今河南商丘南）即位，是为宋高宗，史称南宋。在金兵的进逼下，高宗不断南迁，1129年升杭州为临安府，建为行在所（临时首都）。建炎南渡之后，南宋领土仅限于秦岭淮河以南、岷山以东地区，北界却因金人的入侵而大大南移。南宋初，金兵一度进到今湖南、江西和浙江三省的中部。
1138年后，宋金双方确定以当时的黄河为界。但次年金人毁约，出兵取河南、陕西。绍兴十一年（金皇统元年），宋金达成绍兴和议，定以淮河为界。第二年又将西部界线调整至大散关（今陕西宝鸡西南）及今秦岭以南。以后虽有局部变动，基本稳定在这条界线。
南宋的南部和西南边界并没有什么变化，宋朝与大理交界处设立黎、叙、泸、黔、邕等州。至宋徽宗时期，版图最为辽阔，其南至思陵州（今广西宁明）、东至登州（今山东蓬莱）、北至代州（今山西代县）、西及西宁州（今青海西宁）。据赵汝适于1226年所写的《诸蕃志》一书记载，当时澎湖列岛已为福建路的晋江县所占，但无涉及台湾岛[参 46]。
宋朝的地方政府机构实行路、州（府、军、监）、县虚三实二级制。宋朝虽沿袭唐制，在州县两级保留稳定的区划建制，但又汲取唐朝藩镇割据的教训，一级行政区划从固定的方镇（道），改为按需要功能随时变更的“路”。宋立国之初，承唐之制，分天下为十道。开宝八年，改道为路，各置转运使以司财赋转运，又别置他使分掌刑法军事，诸使路名虽同，但辖区不一定相同。至道三年始定为十五路转运司路，包括京东、京西、河北、河东、陕西、淮南、江南、荆湖南、荆湖北、两浙、福建、西川、峡、广南东、广南西十五路[参 47]。
咸平四年（1001年）分西川为利州、益州二路，分峡路为夔州、梓州二路。天禧四年（1020年）分江南路为东、西二路。熙宁五年（1072年）分京西路为南北二路，分淮南路为东西二路，分陕西为永兴军、秦凤二路。之后又将河北路分为东西二路，分京东为东、西二路。崇宁五年（1106年）又将开封府升为京畿路。
宣和四年（1122年）宋金盟约，约定灭辽后宋得燕山府路和云中府路，但宣和七年正式置路后不足一年即逢靖康之变，旋即丢失。建炎南渡后，宋朝设立两浙东、两浙西、江南东、江南西、淮南东、淮南西、荆湖南、荆湖北、京西南、成都府、潼川府、夔州、利州、福建、广南东、广南西十六路。宋朝的行政区划设置与地方政治制度可谓重内轻外，中央高度集权。虽然避免藩镇割据的局面，但导致地方防务贫弱，也让终宋一代外患不止[参 48]。
北宋时期，各路设有安抚司、转运司、提点刑狱司、提举常平司，总称监司，号称“外台”，具有监察职能，权任颇重[参 3]。路的划分上，则惯常以转运司路为基准进行户口财赋统计，在其基础上按行政军事需要再划分其余诸司路，所谓“至道十五路”“天禧十八路”“宣和廿六路”皆指转运司路。
安抚司俗称“帅司”，设安抚使一人，俗称“帅臣”，职权有“掌一路兵民之事。皆帅其属而听其狱讼，颁其禁令，定其赏罚，稽其钱谷、甲械出纳之名籍而行以法”，以知州事兼充，太中大夫以上者称安抚使，位卑者称“主管某路安抚司公事”。真宗景德年间始设于河北、河东路。北宋时，边事繁重之河北、河东、陕西等路，少数民族聚居的荆湖北、广南东西等路，以及副翼京畿的京东京西等路安抚使较为常设，其中，河北路分内置大名、高阳关、真定、定州四路帅司，陕西路分（即永兴军路秦凤路两路转运司所辖）内更置京兆、鄜延、环庆、秦凤、泾原、熙河六路帅司，河东路虽止置一路帅司，但与他路帅司仅辖一路兵马钤辖不同，河东帅司下分并代、泽潞、岚石、麟府四路兵马。南宋时期，十六转运司路皆设安抚使，但凡任者二品以上，称安抚大使。
转运司俗称“漕司”，主管所领州县的水陆转运和财政税收，兼管司法和民政等，每路设转运使一人，俗称“漕臣”，以朝官以上并知州以上官员者充任，如以两省五品以上充任或掌管两路以上者称“都转运使”，资历浅者称“权转运使”、“权发遣转运使”。
提点刑狱司俗称“宪司”，主管一路的司法，兼管财政等，设提点刑狱公事一人，简称“提点刑狱”或“提刑”，一般情况下一漕司路范围内设一宪司，但刑事繁重之路常划分为两宪司路。宋神宗时，增设提举常平司，俗称“仓司”，主管本路常平、义仓、免役、市易、坊场、河渡、水利之事，一般情况下一漕司路范围内设一仓司，但仓事繁重之路常划分为两仓司路，南宋时与提举茶盐司合并，增管茶盐。四监司以外，又设提举坑冶、茶马、市舶等司处理专务。
路以下设州、府、军、监，其中州府之设为唐朝旧制，军监之设为唐末五代发展而来的新型政区。州是宋代最主要的中层政区，其按户口多少分为雄、望、紧、上、中、中下、下共七等，又按地位高低划为都督州、节度州、观察州、防御州、团练州和刺史州（军事州）五等，都督州、节度州除州名外另有军额。宋初革五代之弊，召诸镇节帅与其支郡牧守上京，赐宅邸留之，至是自节度州以下五等州之牧守官成为高等武官的转迁之阶，而都督州之都督唯授亲王遥领。而各州郡的实际管理，由朝廷命京朝臣出守，每州设知州事一人，号“知某州军州事”，军谓兵，州谓民，若所知州为都督州，则号“知某州军府事”。凡二品以上带中书、枢密院、宣徽院使职事者任州长官称“判某州军州（府）事”，资浅者任州长官称“权知某州军州（府）事”或“权发遣某州军州（府）事”。除知州事外，另设“通判某州军州（府）事”为副贰，简称“通判”，大州设两三人，小州一人，而原本的州郡副贰，如节度副使、团练副使、州长史、州司马等，沦为被贬文臣所带恶衔。
府分两类，北宋四京与南宋临安府这类首都或陪都政区称“京府”，其他为“次府”，次府实际上只是是等级较高的州，且大部分次府均为皇帝登基前所领亲王封邑的州，皇帝登基后升格为次府。京府中，东京开封府的令制长官牧、尹不常置，以皇太子和亲王兼，皆为虚衔，实际长官以侍制（从四品）或少卿（从六品）以上文臣充任，称“权知开封府事”，因系京师民事繁重故谓“权知”，军事总决于枢府三衙故不知军事；南宋时期，以皇太子兼临安府尹，俗称“判临安府”；实际长官号“知临安军府事”，以侍从官、卿监官以上文臣充。次府建制与一般州郡相似，名义长官为武官、宗室转迁之阶，实际长官设知府事一人，称“知某府军府事”，简称“知府”，以文臣朝官以上、武臣刺史以上者充任，北宋前期官至尚书左、右仆射及使相以上领府事者称“判某府军府事”，俗称“判府”；府之副贰为“通判某府军府事”，俗称“通判”或“府判”。
军、监均是唐末以来发展的新行政区。唐末五代时，在战事繁重或军事要冲之地常设置“军”作为军队驻地，在矿冶、铸钱、煮盐之所设置“监”处理专务。当时这些专务区划俱不领县，也不管民政户口，以州县所改者，撤销其县级建制。进入宋代以后，“地要不成州，而当会津”的部分州郡，因其军事重要性而不省并入他州，只是降改为军，同时不撤销其属县建制，因而除陕西路、河北路、河东路部分以边垒为军者因无涉民政仍旧不领县外，宋代大部分军俱“领县同下州”，兼管户口与民政，但领县一般甚少；监与军类似，在太宗朝以后的辖区调整中出现领县监，亦同下州。领县同下州的军、监各设知军事或知监事一人，称“知某军事”和“知某监事”，俗称“知军”和“知监”。同时，唐末五代以来的不领县而只负责专务的军监依然存在，这些军监一般隶属于州甚至隶属于县，长官分别称“某军使”和“监某监”。
州、府、同下州之军及监下设县，县有赤、畿、望、紧、上、中、中下、下八等，三年升降县一次。京都所治之地为赤县，京城旁县为畿县，其余县等，按建隆元年十一月所定：四千户以上为望、三千户以下为紧、二千户以上为上、千户以上为中、不满千户为中下、五百户以下为下。凡大县或驻有兵马的县， 朝廷派文臣京朝官或武臣三班使臣充任“知某县事”，简称“知县”，小县以选人赴任，称“县令”或“县尉”（长官为“县尉”者惯称“尉司”而不称县），每两三年一任。