這裡的「萬里之州」是用來比喻歷史上所有形式的高層政區。高層政區指的是不直接統縣的政區，在魏晉南北朝是州，在唐為道(方鎮)，在宋為路，在元明清為省。由於這級政區幅員最大，如果政區長官又兼有財政、軍政大權，形成唐代藩鎮那種「又有其土地，又有其人民，又有其財賦，又有其甲兵」的狀況，則分裂割據局面必然出現。因此這級政區是皇帝極不願意設，又往往不得不設的政區。這級政區的有無、幅員的大小和界線的劃定，就成為歷代最高統治者最重視最關心的問題。就幅員而言，無論是州，是道，是路，是省，全都經歷了由大變小的過程。
州本來是水中高地的意思。戰國時人借用大禹治水的傳說，將天下劃為九州，寫成《尚書·禹貢》這篇我國最早的區域地理著作。後來《周禮·職方》、《爾雅·釋地》、《呂氏春秋·有始覽》也都提出各自的九州區劃。但這些區劃都只是紙上談兵而已，直到漢武帝時才真正把州當成監察區的名稱。當時分全國為13刺史部和一個司隸校尉部，內中有11個刺史部以州為通名，如冀州刺史部(今河北西南大部、河南東北角)、豫州刺史部(今河南東南部、安徽淮北)等等，所以俗稱13州。州名來自《尚書·禹貢》和《周禮·職方》，因這兩篇都是儒家的經典。兩篇著作的州名大部分相同而略有出入，正好提供了11個州名，其中《禹貢》有兩個州，即雍州和梁州分別被改成涼州(今甘肅、青海東部，寧夏、陝西、內蒙古相鄰地區)和益州(今四川大部、陝西南部、雲南、貴州)。
漢武帝時候的13州地域十分廣闊，在北方略當今半省一省之地，在南方略當今兩三省、三四省之地。這樣的幅員被東漢大致繼承下來，到漢末成為正式的行政區劃。
三國時期，州的幅員和數目沒有實質性的變化。只有一點特別，魏、吳兩國都設荊、揚二州(長江中下游及南嶺以北地)，但是魏之荊、揚二州只具象徵性意義，僅占原州地域一小部分而已。直到西晉統一前後，州的數目逐漸增加到19州，幅員開始明顯地縮小。尤其是西北的涼州，東北的幽州(今河北北部、遼寧西部及遼東半島、朝鮮北部)，西南的益州，嶺南的交州(今廣東、廣西、越南北部中部)都因地域過於遼闊而被分成兩州或三州。西晉末年，幅員最大的荊、揚二州也分置出湘、江二州，形成各州幅員比較均衡的21州的局面。
三國時人稱州為「萬里之州」，雖是以轄郡數目為說 ，但當時州的地域也確有地廣萬里者，如南方的荊、揚、益、交四州。西晉州幅員已大為縮減，東晉十六國以至南北朝以後，州的數目大幅度增加，幅員急劇減小，產生這種情況的原因很複雜，如因人而設州，又有因僑置(為南遷的流民設置政區)需要而置州，還有就是為了鞏固中央集權而使州處於割治無常的狀態。如《宋書·何尚之傳》載：「荊揚二州，戶口半天下，江左以來，揚州根本，委荊以閫外。至是並分(指兩州各割一部分地置郢州)，欲以削臣下之權，而荊、揚並因此虛耗。尚之建言複合二州，上不許。」不許的原因就是以鞏固皇權為要務，而荊、揚二州經濟是否受影響，倒在其次。
南北朝後期，州的數目膨脹到二三百之多，州的幅員就只有數百里見方的狹小範圍了。歷代高層政區的變遷以州最為劇烈，所以到隋代就只好下降為統縣政區，至元代，則更降至縣級政區的水平了。
州下降為統縣政區後，新的地理區劃又出現了。唐代的道代替州的地位，逐步變成為新的高層政區。唐太宗貞觀元年(公元627年)分全國為10道，是純粹以地理區劃的面目出現的，但其中實際上已暗含有監察區的影子。
漢唐疆域相仿，西漢置14部，而唐初只分10道，道的幅員遠比漢的州部為大。在北方，唐河南道之大可包容漢代之豫、兗、青、徐諸州，河北道也能涵蓋冀、幽二州。在南方，江南道則比荊州或揚州都要廣袤。唐玄宗將10道析分為15道，成為正式的監察區。
京畿道和都畿道的幅員很小，只有五六個府州的範圍，是為著首都和陪都的特殊需要而設置的。真正因為地域廣大而分道的只有江南與山南兩道。南北朝以來南方經濟已經相當發達。唐天寶元年的統計數字表明，南北戶口之比已達4：5。所以江南道三分，而山南道兩分，以適應監察事務繁重的需要(圖10)。
唐代後期，道又稱方鎮，變成州以上的一級行政區，其數目在四五十之間波動，每道轄三四州或十來州不等，大致與秦郡幅員有些相似。換句話說，小的方鎮只相當於今天的十幾縣地，大的方鎮則相當一省之地，如福建道、江南西道、嶺南東道恰等於今天的福建省、江西省和未分海南省以前的廣東省。元和時期的47方鎮可以作為唐後期道(方鎮)的代表。
接受唐王朝與藩鎮偕亡的教訓，唐後期的方鎮(道)沒有為宋代所直接繼承。而是另外設計了一套概念全新的路製作為新的高層行政區劃。宋代路的幅員比唐前期道的幅員要小。以轉運使路而言，宋初分為13路，後來逐步增為15路、18路、23路、24路以至北宋滅亡前曇花一現的26路。
18路是宋代維持最久的路制，元豐23路則是較有代表性的路制，《元豐九域志》一書即依據這23路編成。24路是將首都開封府獨立為京畿路。26路則是加上北宋末年，在遼亡之後取得燕雲十六州，改造為燕山府路和雲中府路而成，兩路旋得旋失，與北宋俱亡於金。
18路幅員除陝西路稍大(與今陝西省比)、西川路和峽路稍小(與今四川省比)以外，其餘各路都與今天省的幅員相近。其中福建路與福建省完全一致；京東路與山東省差別很小；廣南東路相當廣東省，但缺雷州半島；廣南西路略當廣西省、海南省和雷州半島之和。元豐23路的幅員則一般比今天的省小。
女真人滅了北宋以後，在北部中國建立了金朝。金朝繼承了北宋的路制，但是路的幅員則小得多，原來的一路有的被分為兩三路。因此，北宋元豐時期北方的9路變成金大定年間的13路。
偏安南方的南宋王朝也把個別路的幅員縮小，如兩浙路和利州路都被分成東、西兩路。南宋時期的總路數在十六七之間，比北宋時期的南方多出兩三路。還必須指出一點，金和南宋的路已與北宋性質不同，分別以總管府(相當於安撫司)和安撫司代替轉運司，成為一路的主要統治機構。
蒙元帝國建立以後，將宋金的路降為統縣政區，而在路以上建置起幅員空前遼闊的中書省和行中書省，作為新的高層政區。元帝國版圖本來就極其廣袤，行省的數目又少，因此其幅員之恢宏為任何朝代所不及。
元初除中書省直轄地域外，全境只分六個行中書省。其中陝西四川行省一度囊括今陝西、四川、甘肅、寧夏及內蒙古西部的廣大地域，幅員之大可以想見，但就面積而言，比起中書省來還是小巫見大巫。中書省所直轄範圍自山陝間黃河一線以東，淮河以北直至北海(今北冰洋)的一片廣闊的土地。
元代的省幅員如此之大，顯出其作用主要不在行政管理，而在軍事殖民。由於蒙古民族用軍事征服的方式合併了幾大政權，為了防止被征服民族的反抗，不得不把中樞權力分散於各處，建立起鎮撫作用的軍政區域。然而中樞權力又不能過於分散，因此行省的數目不能多，幅員相對也就要大。省的幅員過大還有一個重要原因，即民族習性和地理環境所致。對於在天蒼蒼、野茫茫的廣闊草原上馳騁游牧的騎馬民族來說，成千上萬里的遠征似乎都是等閑之舉，行省幅員劃得十分遼闊也就不足為奇了。
隨著統治的不斷深入，行政管理事務的繁雜，大而無當的行省逐漸得到改造，縮小其幅員，改變其性質，以成為真正的行政區劃。元代中期遂形成一中書省和十行中書省的體制。
但是11省的幅員仍是太大，從下轄的統縣政區數目來看，平均每省約轄30個單位，如果除去地廣人稀的嶺北行省(只轄一路)和遼陽行省不計，其餘九省平均轄有35個統縣政區，管理幅度顯然過大。因此在每個行省底下又設有若干個道，作為監察區，以輔助行政管理事務，開了在行政區底下設置監察區的先例。
由於行省幅員過廣，管理幅度過大，處理地方政務很不靈活，因此在元末地方多事，農民軍蜂起的情況下，又紛紛從行省之中析置出許多分省。這種情況恰與歷代相反，過去在地方多事之秋往往是建立大政區，而不是劃小政區。元末分省的出現證明，幅員過大的行省是不利於中央集權統治的，因而明代就對這點進行了適當的改革。
除了大而無當以外，元代行省還有另一個毛病，就是各省之間幅員懸殊過大，從地域上來看已是如此。如元初福建行省與今福建省相當，而陝西四川行省一度卻括有陝、甘、川、寧四省及內蒙古西部之地。若就各省所轄行政單位和戶口而言，則更是「偏枯」：如遼陽行省名義上的面積幾乎有半個歐洲那樣大，但其戶口不過等於南方