汉代在西北设立的河西四郡是武威郡、张掖郡、酒泉郡、敦煌郡。

1、武威郡

武威郡，简称雍、凉、雍凉。古称雍州、凉州，别名赤乌镇、都野、盖臧、休屠、屠各、姑臧、雍州（新朝），辖黄河以西的匈奴休屠王、浑邪王故地。

武威郡从西汉至唐用过雍州、凉州、武威、西凉等名作为行政区划，东晋十六国时期的前凉、后凉、南凉、北凉，隋末的大凉、温末、六谷吐蕃、西夏（夏神宗）都曾在此建都。而后为西夏陪都，是古西北的经济、政治、文化，宗教中心，一度是北方的佛教中心。

2、张掖郡

张掖郡，原为匈奴昆邪王地，汉武帝元鼎六年（前111年）分酒泉郡东部置张掖郡。取“张国臂掖，以通西域”之意，昭帝始元六年（前81年），西汉后期治觻得县（在张掖市甘州区西北），属凉州刺史部。

其辖境大致相当于今甘肃省永昌县以西、高台县以东，以及内蒙古额济纳旗，治觻（角乐）得县，觻得在今张掖市西北。

3、酒泉郡

酒泉郡，郡名。前121年（元狩二年）置酒泉郡。辖黄河以西的匈奴休屠王、浑邪王故地。是河西四郡中最早设立的一郡。汉武帝元鼎六年（公元前111年）分酒泉郡西部置敦煌郡。因“城下有金泉，其水若酒”而得名。

西汉元狩二年（公元前121年），始建郡立县，在今酒泉市境内设福禄，乐涫二县，并隶始置之酒泉郡。郡驻福禄县（今酒泉市），领九县，以郡隶凉州刺史部。

4、敦煌郡

敦煌郡，一作炖煌郡，郡名，又名晋昌郡。汉王朝于同年置武威、酒泉二郡，敦煌地区归酒泉郡管辖。

分武威、酒泉两郡之地，设张掖、敦煌二郡，汉武帝元鼎六年（前111年）分酒泉郡西部置。敦煌郡，治敦煌县，在今敦煌西。属凉州刺史部。最初的敦煌只是一个很小的郡，但它的发展很快。其东以籍端水与酒泉郡为界。