今定西地属夏商时期（公元前2070—1046年），《尚书•禹贡》所分“雍州”之地，为西戎部族所居，有狄戎、戎襄戎羌等，其各分散居于便于游牧的溪谷地带自有君长，不相统属。
　　西周晚期，西戎（羌）文化受到周人文化的影响（在陇西县城西郊西河滩遗址发现周文化遗存可以为证）。
　　春秋前期，秦秋战国时期元前841年—前221年）同桓王九年亦即，秦武公十年（公元前688年），秦伐居于渭河中上游的邽、冀二戎、设邽、冀二县，今通渭县南、陇西县东为冀县辖地。
　　秦穆公三十七年（公元前623年），秦开疆拓土，称霸西戎，秦国势力到达洮河流域，控制了西戎部族（《史记•秦本纪》）。战国时期，秦献公元年（公元前384年）泰国沿渭河继续向西开拓，“兵临渭首，灭狄、戎”（《后汉书•西羌传》）。渭河上游至洮河流域为秦国辖地。
　　秦孝公元年（公元前361年），“西戎之王”（《史记•秦本纪》）。秦孝公时任用商鞅变法，国力强盛，“威服羌戎，孝公使太子驷率戎狄九十二国朝周显王”（《后汉书•西羌传》），其中有居于洮河流域的构陷罕戎——罕候研。
　　秦孝公七年（公元前355年）在秦国境内“并诸小乡聚，集为大县”。秦孝公十二年（公元前350年）置41县，设县令管理百姓（《史记•秦本记》）。次年（公元前349年）“改诸邑为道”置。当时在羌戎居地所设的县均称为“道”，狄道（治今临洮）、豲道（在今陇西县东部及武山县）二县极有可能置于此时。秦孝公继承秦国“初租禾”的制度，注重农业生产，“兵革大强，诸侯畏惧”（《战国策•秦策》）。
　　秦昭襄王二十七年（公元前280年），秦“使司马错发陇西，因蜀攻楚黔中，拔之”（《史记•秦本纪》）。“陇西”之名始见于史册。
　　秦昭襄王二十八年至三十五年（公元前279年至前272年）始置陇西郡，郡治狄道（《水经注》、《后汉书•西羌传》）。狄道即今临洮县，今定西地区全境均辖于陇西郡。陇西郡因其郡治位于“陇水”、“陇坻”之西，故名“陇西”（《水经注》并引东汉应劭注）。陇西郡为今甘肃省最早的建署之一也是今定西地区设郡之始。
　　秦汉时期（公元前221年—公元250年）:
　　秦始皇二十六年，（公元前221年）统一中国，秦朝的疆域“西至临洮羌中”（《史记秦始皇本纪》），临洮即今岷县，羌中即今甘南。临洮县为今岷县境内设县之始。
　　秦始皇于统一后采取了一系列军事，政治、经济、文化、措施、加强了中央集权，分全国为三十六郡，郡下设县。当时，今定西地区地域仍属陇西郡辖，郡治狄道。陇西郡辖狄道（治今临洮）、枹罕（治今昔对比天水）、下辨（治今成县）、西（治今西和、礼县境内）7县。
　　秦亡汉兴，汉承秦制。汉高祖二年（公元前205年）得陇西郡地。新设安故（治今临洮县南安下川）、氐道（今礼县西北）、首阳（治今渭源）、原道（辖今陇西东部与武山县）予道（今岷县西南）羌道（治宕昌及舟曲境内）、襄武（治今陇西）、大夏（治今广河）。
　　陇西郡辖县包括原秦置狄道、氐道、临洮、羌道西上邽及新置的大夏、安故、首阳、襄武予通共辖11县，设有“铁官”、“盐官”专事铁盐经营。于临洮县设南部都尉管理羌戎等少数民族。首阳县是今渭源县设县之始，襄武县是今陇西境内最早设的第二个县。
　　汉武帝元鼎三年，（公元前114年）从陇西郡分划出东北部分置天水郡，郡治平襄（今通渭），辖有陇山以西的平襄、阿阳（治今静宁南）、街泉（治今庄浪东）、陇县（治今大陇山西）、清水（治今清水）、略阳道、戎邑道、绵诸道、罕秆、兰干、望桓（今天水）、冀县（治今甘谷）、原道（辖今陇西东及武山县）、勇士（辖今榆中、定西、治今榆中县青城乡），本捷共16县。设骑都尉于原道县密艾亭，并设属国都尉于勇士县满福（治今定西县巉口镇），管理归附汉朝的匈奴等少数民族事务。又设“秦亭”于陇山西面以联系“陇关”，便利邮置。平襄县为今通渭县境内设县之始，天水郡属国都尉治满福为今定西县有建置之始。
　　汉武帝元封五年（公元前106年，全国设13个刺史州部），每部州设刺史一员，巡行郡国，督察地方官吏和豪强。陇西、天水二郡隶属凉州刺史部辖。
　　王莽新朝（公元9年—公元23年）托古改制，变更郡县名称，改陇西郡为厌戎，狄道为“操虏”、氐道为“亭道”、予道为“德道”、大夏为“顺夏”、襄武为“相桓”、西县为“西治”；改天水郡为“填（镇）戎”、平襄为“平相”、戎邑道为“填（镇）戎亭”、望桓为“望亭”、冀县为“冀治”、勇士为“纪德”、清水为“识睦”、兰干为“兰盾”。
　　刘玄更始元年（公元23年）成纪人隗嚣等起兵于天水郡成纪县，攻下郡治平襄，继而占领陇西、金城等郡，建立割据政权。
　　东汉三国时期（公元25—265年）:公元25年，刘秀建立东汉政权，恢复王莽所改郡县之名。建置由原郡县二级改为移治州、郡县三级。东汉光武帝建武十年（公元34年），刘秀荡平隗嚣割据政权，陇西、天水二郡归汉。凉州刺史部驻陇西县（今张家川）、陇西、天水二郡乃属于凉州刺史部辖。汉明帝永平十七年（公元74年），天水郡平襄移治冀县（今甘谷），并将原辖于陇西郡的上邽县划归天水郡辖。汉章帝建初元年（公元76年）从襄武县南部移置鄣县（今漳县）。汉灵帝中平五年（188年），改州刺史为州牧，将原郡县二级改为州、郡、县三级制。汉献帝建安中期（196—220）从汉阳郡移置南安郡。
　　陇西郡治狄道辖十一县：狄道、安故、氐道、首阳、大夏、襄武、临洮、枹罕、白石、鄣、河关（在今临夏境积石山县）。襄武县有五鸡聚、临洮县境内有洮河流域索西城，建初二年（公元77年）筑，徙（南部都尉驻此），又有望曲谷（临洮西南部）龙桑城（在临洮东北）。汉安帝永初四年（公元110年），三月又因羌汉战争，将陇西郡治由狄道迁于襄武县。汉安帝延光二年（公元124年）秋，陇西郡治复还狄道。襄武作为陇西郡治历14年。
　　南安郡，治原道县（今陇西东南），领3县：原道、新兴（今漳县、武山境内）、中陶（今陇西东南、漳县境内）。
　　东汉时期，（公元25年—220年）汉阳郡辖13县，其中平襄（治今通渭）、勇士（辖今定西县北部）、原道（辖今陇西县东部及定西县东南部）、显亲（治今秦安县金城乡）、成纪（治今静宁县李店乡）四县地辖今定西地区北部地域。
汉灵帝中平五年（公元188年）、改刺史为州牧，郡县更为州、郡县三级制，安增设南安郡（在陇西县境内）、辖豲道在今武山境内、中陶（在今陇西、漳县境内）3县。
　　三国时期（公元220年—265年）曹魏分全国为13州，实行州郡、县三级行政制。魏文帝黄初元年（公元220年）由雍州（治长安）移置秦州。今定西地区地域辖于秦州，当时秦州辖陇西（治襄武）、南安（治豲道）、汉阳（即天水郡，治冀县）、广魏（治临渭、今秦安县东南）4郡。
　　陇西郡治襄武县辖襄武、狄道、临洮、鄣县、首阳、安故、大夏、氐道、河关（治今各石山县）9县。南安郡治原道。辖原道、新兴、中陶3县。
　　汉阳郡（即天水郡）治冀县辖冀县、显栾（在今通渭东、秦安西，治今秦安县金城乡）、成纪（在今静宁县李店乡），西县、上邽、新阳6县。广魏郡，治临渭。辖平襄（今通渭）等5县。
　　由于魏蜀相争，曹魏在陇西郡辖地屯兵驻军，与蜀汉进行拉锯战。
　　西晋时期（265—316年）:晋武帝泰始五年（公元269年）以陇西、南安、天水、略阳（由三国时曹魏广魏郡改置）武都及凉州金城郡，梁州阴平郡合7郡置秦州治冀县。太康三年（公元282年）秦州并入雍州治长安（今西安）。太康七年，复置秦州，移治上邽（今天水）。
　　陇西郡（国）治襄武。辖襄武、首阳、临洮、狄道4县；南安郡治原道辖豲道，新兴、陶三县；平襄县辖于略阳郡（治临渭）。
　　晋惠帝元康年间（公元290年—299年），新设狄道郡属秦州，治狄。辖原陇西郡的狄道、临洮、河关3县，新置洮阳、遂平、武街（治今临洮窑店）、始兴、　　第五、真仇6县。狄道郡共辖9县。
　　此时陇西郡仅辖襄武、首阳二县。
　　东晋十六国时期（公元317年—420年）今定西地区先后为前凉、后凉、前赵、后赵、前秦、后秦等分裂割据政权所控制，由于当时战争频繁，建置更替，遂使领属亦很紊乱。