从东汉开始陆续迁入黄河流域的匈奴、鲜卑、羌、氐、羯、卢水胡、丁零等族,到西晋时已经有了不小的数量。在长期与汉族和各族的杂居中,经济文化水平都有了一定的提高,尤其是各族的统治者和上层人士,大多已具有相当强的政治、军事才干,适应了中原的生产和生活方式。这些民族的首领既要摆脱汉族统治者对他们的歧视和压迫,也要乘机夺取权力和财富,成为地区以至全国的主宰。西晋皇族和统治集团内部的火并给他们提供了最好的机会,于是十几个政权先后在黄河流域、辽河流域和四川盆地建立起来,又匆匆地在其他政权的吞并中消失。
成 汉
298年(晋惠帝元康八年),关中连年饥荒,巴氐(原在巴地的一支氐人,东汉末年迁至陇东和关中)首领李特率流民入蜀。到了301年(晋永宁元年),益州刺史罗尚限流民在七月返乡,流民要求秋收后出发也未准许。十月,流民推李特等为首,起兵于绵竹(今四川德阳市北),进攻成都。304年(晋永安元年),李雄称成都王。306年(晋光熙元年)称帝,国号大成。因以后李寿在338年改国号为汉,史称成汉。成汉的疆域大致是今四川省除川西高原部分和汉中盆地的西部。东晋永和二年(公元346年)桓温伐成汉,李势降,成汉亡。
汉、前赵
304年(晋永安元年)匈奴左贤王刘渊以助成都王司马颖为名,在离石(今山西离石县)起兵,不久就迁至左国城(今离石县北),称汉王。308年(晋永嘉二年)攻占平阳(今山西临汾市西南),迁都蒲子(今山西隰县)。同年十月刘渊称帝,国号汉,次年迁都平阳。311年,汉军攻入洛阳,晋怀帝被俘。316年(晋建兴四年)兵临长安,晋愍帝出降,西晋灭亡。汉将刘曜攻占关中,石勒攻占了关东,317年前后,汉的疆域北至阴山、今桑干河、燕山,南至淮河、秦岭,西至黄河、陇东。318年(晋大兴元年),汉主刘粲被权臣靳准所杀,刘曜在长安称帝,与石勒起兵讨伐。次年刘曜改国号为赵,建都长安,史称前赵。石勒也自称赵王,与前赵分裂,史称后赵。前赵初建时的疆域东起洛阳,西至陇西黄河,北至渭北高原和今山西西南。以后受石勒打击,退至关中。328年(晋咸和三年)石勒大破前赵军,刘曜被俘。329年,后赵将石生攻下关中,前赵亡。
后赵、冉魏
319年石勒(羯人)称赵王后,建都襄国(今河北邢台市);330年(晋咸和五年)即帝位。在灭前赵后,后赵已拥有汉、前赵的最大疆域,并一度越过淮河和南阳盆地,威胁东晋的北部。石虎即位后迁都于邺。后赵末年发生内乱。349年(晋永和五年)石虎死后,他的养孙石闵(汉人)杀赵主,并在邺和境内屠杀一切羯人和胡人。
350年,石闵恢复本姓冉,自立为帝,改国号为魏。后赵的石祇也在襄国称帝,次年被杀,后赵亡。当时后赵境内大乱,各地纷纷自立,冉魏实际控制的区域有限。352年,冉闵在廉台(今河北无极县境)被前燕击败俘获,不久被杀,冉魏亡。
前 凉
早在晋永康二年(公元301年),张轨眼看天下将乱,求得凉州刺史一职,据有河西。西晋亡后,张氏仍世代据有凉州,317年起史称前凉。前凉都姑臧(今甘肃武威市),其疆域以河西走廊为主,东起黄河,西至玉门关(今甘肃西界),南起祁连山,北至居延泽(在今内蒙古额济纳旗)。前凉后期还控制了西域,设置了西域长史。376年(东晋太元元年)灭于前秦。
前 燕
西晋末年,鲜卑慕容部首领慕容廆[wei萎]据有今大凌河流域。其子慕容皝[huang 晃]继续扩张,占有辽东半岛,向西推进到滦河流域。337年(东晋咸康三年),慕容皝称燕王,都于昌黎郡(今辽宁义县),后迁都龙城(今辽宁朝阳市),史称前燕。石虎死后,前燕进军黄河流域,灭冉魏,迁都蓟城(今北京市),不久又迁至邺。前燕的最大疆域东至辽东半岛,北至今桑干河、燕山、内蒙古赤峰市一带,南至淮河,西至今山西北部和沁水流域以东。370年(晋太和五年)灭于前秦。
前 秦
石虎死后,原被强制迁至关东的氐人在苻洪率领下起兵攻回关中。350年(晋永和六年),其子苻健进入关中,占据长安。次年自称天王,国号大秦,史称前秦。前秦初期范围很小,晋桓温北伐一度逼近长安。357年(晋升平元年)苻坚即位后平定关中,又先后灭前凉、前燕和代,并在373年(晋宁康元年)夺取了晋梁、益二州,占领了四川盆地。382年(晋太元七年),苻坚遣吕光进军西域,两年后,吕光控制了东汉西域都护府的全部辖境,在龟兹〔qiuci丘磁〕(今新疆库车)设置了西域校尉。到383年淝水之战前,前秦完全统一了北方,南至淮河、今四川万县以西长江一线,北至蒙古高原,西至今新疆吐鲁番盆地东部、祁连山、湟水流域、岷山、川西高原东部,东至辽东半岛,是十六国中疆域最广的一个。淝水之战败后前秦瓦解,后燕、后秦、西燕、西秦、后凉等政权纷纷自立,385年,苻坚撤离长安后被后秦俘杀。前秦残余势力在关中西部和陇东一带维持到394年,灭于后秦。
后 秦
384年(晋太元九年),羌人首领姚苌在渭北牧地起兵,自称万年秦王,史称后秦。386年姚苌进入长安后称帝,国号大秦。在灭前秦后,后秦的疆域大致有河套以南、今陕西秦岭以北、山西西南部、宁夏大部和甘肃天水以东部分。403年,南凉和北凉进攻后凉,后凉主投降后秦,但后凉的疆域不久即被诸凉瓜分,后秦仅夺取了西秦的部分领土。407年后,渭北高原以北被夏赫连勃勃所占,但后秦从后燕和东晋夺取了黄河以南今河南的大部。417年(晋义熙十三年),东晋兵临长安,后秦主姚泓出城投降,后秦亡。
后 燕
慕容垂本是前燕宗室,前燕末因受猜疑降前秦,为苻坚所重用。苻坚败后,慕容垂于384年自立为燕王,史称后燕。两年后称帝,定都中山(今河北定州市)。后燕收复了辽东旧地,又在394年(晋太元十九年)消灭了西燕,同年占有今山东。到第二年,后燕疆域的东、西、北三方面大致恢复了前燕的旧界,南面则只到达今山东南界、河南洛阳至商丘一带。397年(晋隆安元年)魏军攻克中山,后燕主迁于邺。次年慕容德建南燕,今山东境内已非后燕所有。后燕的都城迁回龙城,疆域缩小到前燕初期的范围,但东部已被高句丽夺取,只有辽河以西至滦河下游地区。407年(晋义熙三年)为北燕所取代。
西 燕
384年,前燕原宗室慕容泓据有华阴,称济北王,不久被杀,其弟慕容冲称皇太弟,率其部众进攻长安,史称西燕。次年攻入长安,据有关中一部分。但到386年就发生内乱,最后慕容永获胜,迁至闻喜(今山西闻喜县),长安和关中为后秦所占。慕容永又攻占长子(今山西长子县西南),即以长子为都,称帝。西燕的疆域仅今山西南部,而且很不稳定,其西部不久就被后秦占有。394年灭于后燕。
南 燕
398年,后燕的大部分疆域被北魏攻占,宗室慕容德从邺迁至滑台(今河南滑县东旧县),称燕王,史称南燕。不久就向东南发展,占有今山东大部,次年就以广固(今山东青州市西北)为都。409年晋刘裕北伐,次年初攻占广固,南燕亡。
北 燕
407年,后燕将军冯跋(汉人)等拥慕容云为主,杀后燕主慕容熙。慕容云复本姓高(高句丽人),称天王,史称北燕。409年高云被杀,冯跋继位。北燕只拥有后燕后期的疆域。436年(北魏太延二年,宋元嘉十三年)灭于北魏。
西 秦
385年(晋太元十年),陇西鲜卑首领乞伏国仁自称大单于,筑勇士城(今甘肃榆中县东北)为都,史称西秦。388年国仁死,弟乾归立,迁都金城(今甘肃兰州市西北)。西秦疆域狭小,虽置有十二郡,实际仅今甘肃兰州至陇西间地。以后曾击败氐族首领杨定,据有今甘南武都、成县一带。后又迁都苑川(今甘肃榆中县东北)。400年(晋隆安四年)被后秦所破,成为附庸。409年(晋义熙五年)乘后秦势衰,乾归在枹罕(今甘肃临夏县西南)复称秦王,后又迁回苑川。414年,西秦灭南凉,占有今青海青海湖以东一带。430年(宋元嘉七年)西秦主乞伏暮末被北凉所逼,东迁投北魏,被夏兵阻于南安(今甘肃陇西县东南),故地全被吐谷〔yu玉〕浑占据。次年正月降于夏,西秦亡。
后 凉
384年前秦将吕光(氐人)征服西域后回师凉州,386年在姑臧称凉州牧、酒泉公,史称后凉。后凉的疆域包括前秦自河西走廊以西至整个西域地区。自397年开始,南凉、北凉和西凉先后在境内建立,后凉的控制区越来越小。403年(晋元兴二年),受南凉和北凉攻击,后凉主无法自存,降于后秦,后凉亡。
南 凉
秃发乌孤是河西鲜卑一支的首领,一度归附后凉。397年(晋隆安元年),乌孤自称大单于、西平王,攻占金城等地,史称南凉。399年迁都乐都(今青海乐都县),据有今青海东部。同年又迁至西平(今青海西宁市),402年(晋元兴元年)迁回乐都。406年(晋义熙二年)从北凉夺得姑臧,疆域扩大至河西走廊东段。410年败于北凉,退出河西走廊。414年灭于西秦。
北 凉
397年,河西卢水胡首领沮渠蒙逊起兵,拥后凉建康(治今甘肃高台县南)太守段业为建康公,史称北凉。401年,蒙逊杀段业,自称张掖公,建都张掖,据有河西走廊中部张掖一带。410年占有河西走廊东段,412年迁都姑臧。420年(宋永初元年)击败西凉,进占酒泉;次年攻占敦煌,灭西凉。至此,疆域达到极盛,与后凉盛时相当。439年(宋元嘉十六年,北魏太延五年)灭于北魏,但北凉残余势力继续在洒泉抵抗,战败后又占有鄯善、高昌(今新疆吐鲁番市东部一带),直到460年(北魏和平元年)才被柔然吞并。
西 凉
400年(晋隆安四年),段业以李敦为敦煌太守,不久李暠称凉公,建都敦煌(今甘肃敦煌市西),史称西凉。西凉据有河西走廊酒泉以西及西域,405年(晋义熙元年)迁都酒泉。420年,西凉主李歆东伐北凉,兵败后死,酒泉失守。421年,北凉破敦煌,西凉亡。
夏
匈奴铁弗部首领刘勃勃曾为后秦姚兴部将,驻守河套。407年(晋义熙三年)据有大城(今内蒙古杭锦旗东南),自称大夏天王,史称夏。勃勃后改姓赫连。夏占有河套至陇东和陕北,并不断进攻渭北,威胁后秦。413年建统万城(今陕西靖边县北白城子)为都。418年,赫连勃勃进攻关中,晋军败退,夏以长安为南台(陪都)。至此,夏的疆域扩大到关中。426年(宋元嘉三年,北魏始光三年),北魏围统万,夺取长安;次年攻下统万。夏的残余势力在关中和陇东与北魏争夺,431年还乘机灭了西秦,但终于无力对抗,夏主赫连定西迁河西,途中被吐谷浑袭俘,夏亡。
在此期间的割据政权并不止这16个,例如氐族首领杨氏曾占有仇池一带(今甘肃西和、徽县、文县间地),丁零首领翟氏曾以滑台、黎阳(今河南浚县东北)为据点称魏王,北魏的前身代政权也早在西晋末就已存在,但传统上都未列入十六国。