前凉
张骏、张重华父子统治时，前凉达于极盛，境内分置凉、沙、河三州，设西域长史于海头，在今吐鲁番地区设置高昌郡，其疆域“南逾河、湟，东至秦、陇，西包葱岭，北暨居延”。353年张重华死后，张氏宗室内乱不绝，凉州大姓也起兵反抗。十年争权夺位的斗争，使国势大衰，到张天锡时已失去今甘肃南部。376年，前秦主苻坚以步骑13万大举进攻，张天锡被迫出降，前凉亡。
张氏的前凉政权依靠凉州大姓，并始终对东晋表示忠诚，借以维系人心。各代统治者除张祚外，都自居晋朝的刺史或州牧，接受晋的封号。张骏为了和东晋通使，甚至不惜向成汉李雄称臣，以求假道。前凉先后与前赵、后赵发生过战争，多次击败刘曜、石虎的进攻，但慑于对方军事力量的强大，也曾向前赵、后赵称臣纳贡。
张氏子孙世代保守的凉州，是当时中国北部较为安定的地区，都城姑臧是西北地区政治、经济和文化中心。河西走廊原是通往西方的陆路交通要道，商业繁荣，农业和畜牧业生产也较发达。西晋灭亡后，内地流亡人民相继到来，劳动力增加，生产经验传播，凉州的社会经济更有发展。当时的凉州还是中国北部保存汉族传统文化最多和接受西域文化最早的一个重要地区。
成汉
李雄统治时，战事稀少，政刑宽和。赋税也较轻，男丁每年纳谷三斛，女丁半之；户调绢数丈，绵数两。这是成汉全盛时期。李雄死后，宗室间为争夺帝位不断发生内乱，安定局面破坏。李寿父子统治时极为奢侈，大兴土木，滥施**威，致使上下离心，百姓不满，在东晋进攻下迅速灭亡。
前赵
刘曜继承刘汉政权胡、汉分治的政策。一方面以子刘胤为大司马、大单于，置单于台于渭城（今陕西咸阳），自左、右贤王以下皆用少数民族豪酋充当。另一方面又大体沿用魏晋九品官人法，设立学校，肯定士族特权，与汉族的豪门望族相勾结，以维护其统治。此外，还仿效刘渊、刘聪徙民都城地区的办法，将被征服的各族人民大量徙置长安一带，以便直接控制。前赵全盛时，拥兵28万余人，据地有今陕西、山西、河南、甘肃各一部，当时，关陇氐、羌，莫不降附。前凉张茂，亦遣使贡献。