早在魏晋南北朝时期，中央的行政机构开始称尚书省、中书省、门下省。当时为了临时性军事行动的需要，作为中央行政机构的省开始在一些地区设置派出机构。这种派出机构称为“行省”。开始时，因某种军政需要设行省，但一般行省并不辖地，事毕即撤。后来也有例外，如东魏、北齐时，由于分置的州郡太多（共有一百多个州，好几百个郡），中央不便统治。为了加强对地方的控制，于是东魏、北齐在其境内划分若干道，每道置行台省（因中央机构有台、有省，所以在道内所置机构称行台省）。每个道行台省，有一定辖区。见于史书记载的有河南、河北、山南、淮南、东南、东北、西南等行台省。这时行台省虽已出现，但未形成制度，也未固定下来，同时由于正史没有留下地理志，记载很不详备，所以具体辖区大小也不清楚。
隋朝在开皇八年（588年）开始伐陈时，曾置淮南行台省于寿春（今安徽寿县），以晋王杨广为尚书令，平陈后即废。唐初为了对付占据洛阳的王世充，曾置陕东道大行台省，当王世充势力被平息后，行台省也予以撤销。
金人势力兴起后，在灭辽、攻夏、攻宋，以至后来抗蒙古的过程中，曾因时制宜，建立过一些行省。金熙宗天会十四年（1137年），废齐国，置行台尚书省于汴梁。至金章宗时（1189—1208年），金所属州县受到蒙古兵攻略，因而到处设行中书省用以抗蒙古，其后又到处设行尚书省。这些行中书省、行尚书省，是代表中央的战时临时性机构，与政区没有多少关系。(www.xing528.com)
元朝初年，军事活动频繁，战争进行的时间又很长，攻占的地区也很多。元统治者为适应攻城略地的需要，就沿用了前代临时性的行省制，于是每攻占一地就置一行省，如攻占燕京地区就置燕京行省，攻占西域就置西域行省。在金朝和元朝时，行省有时称行中书省，有时称行尚书省，这种情况是随中央执行机构名称的改变而出现的。不过，元朝基本上是以称行中书省为多。元朝的行中书省不断增置，至忽必烈即位初，已形成十一行省制。
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