汉朝时，湖南属荆州刺史部（治所在南阳郡），其地分为武陵、长沙、零陵、桂阳四个郡。
西汉时：
武陵郡：治临沅县（今常德），领临沅、沅南、汉寿、零阳、孱陵、充县、酉阳、迁陵、沅陵、辰阳等10县。
长沙郡：治临湘县（今长沙），领临湘、益阳、罗县、下隽、醴陵、湘南、酃县、攸县、容陵、茶陵、安城、连道、昭陵等13县。
零陵郡：治泉陵县（今永州），领泉陵、重安、湘乡、昭阳、烝阳、夫夷、都梁、洮阳、零陵、始安、营浦、营道、泠道等13县。
桂阳郡：治桂阳县（今桂阳县），领郴县、汉宁、便县、耒阳、阴山、南平、临武、桂阳、曲江、浈阳、含洭等11县。
东汉时：
武陵郡：治临沅县（今常德），领临沅、沅南、汉寿、零阳、孱陵、充县、酉阳、迁陵、沅陵、辰阳、作唐、镡成等12县。
长沙郡：治临湘县（今长沙），领临湘、益阳、罗县、下隽、醴陵、湘南、攸县、容陵、茶陵、安城、连道、昭陵等12县。
零陵郡：治泉陵县（今永州），领泉陵、重安、湘乡、昭阳、烝阳、夫夷、都梁、洮阳、零陵、始安、营浦、营道、泠道等13县。
桂阳郡：治桂阳县（今桂阳县），领郴县、汉宁、便县、耒阳、阴山、南平、临武、桂阳、曲江、浈阳、含洭等11县。
西汉与东汉四个郡所属县只有武陵、长沙略有变化。
三国时：
武陵郡：治临沅县（今常德），领临沅、龙阳、汉寿、沅陵、黚阳、酉阳、镡城、沅南、迁陵、舞阳等10县。
长沙郡：治临湘县（今长沙），领临湘、攸、下隽、醴陵、刘阳、建宁、吴昌、罗、蒲沂、巴陵等10县。
零陵郡：治泉陵县（今永州），领祁阳、零陵、营浦、洮阳、永昌、观阳、营道、春陵、泠道、应阳等10县。
桂阳郡：治郴县（今桂阳），领耒阳、便、临武、晋宁、南平、郴等6县。
后增设：
衡阳郡：治湘西县（今衡阳县渣江镇）。领湘西、湘乡、重安、蒸阳、湘南、连道、益阳、衡阳、新阳、临蒸等10县；
湘东郡：治酃县县（今衡阳市珠晖区）。领酃县、茶陵、梨阳、新宁、阴山、新平等6县；
天门郡：治溇中县（今张家界市慈利县）。领零阳、充、溇中等3县；
昭陵郡：治昭陵县（今邵阳市大祥区），领昭陵、都梁、夫夷、昭阳、高平、新城等6县；