乌孙：今新疆伊犁哈萨克自治州伊宁市、察布查尔锡伯县附近几县及现哈萨克斯坦部分。是当时乌孙国的属地，但绝大部分被沙俄侵占； （二）龟兹：今新疆阿克苏地区库车县、拜城县一带； （三）焉耆：今新疆巴音郭楞蒙古自治州焉耆回族自治县； （四）于阗：今新疆和田地区和田市一带； （五）若羌：在今新疆巴音郭楞蒙古自治州若羌县东南、罗布泊西北一带； （六）楼兰：在今新疆巴音郭楞蒙古自治州境内的罗布荒漠中，后改国名为鄯善（与现在的吐鲁番地区的鄯善县有别），现仅存楼兰遗址； （七）且末：在今新疆巴音郭楞蒙古自治州且末县西南，玄奘取经曾在此停留过； （八）小宛：在今新疆巴音郭楞蒙古自治州且末县东、车尔臣河南岸，为西域36国中最小的国。 （九）戎卢：在今新疆和田地区于田县南； （十）纡弥：在今新疆和田地区策勒县东； （十一）渠勒：在今新疆和田地区策勒县南； （上述四国全部在今和田地区东部一带，均已被塔克拉玛干大沙漠淹没） （十二）皮山：今新疆和田地区皮山县东南的藏桂乡附近，尚有汉时皮山古城废墟； （十三）、西夜：在今新疆和田地区皮山县西南； （十四）蒲犁：在今新疆喀什地区叶城县东一带； （十五）依耐：今新疆喀什地区英吉莎县东南； （十六）疏勒：今新疆喀什地区疏勒县和喀什市； （十七）莎车：今新疆喀什地区莎车县，后被于阗吞并； （十八）尉头：今新疆阿克苏地区乌什县和喀什地区巴楚县一带； （十九）温宿：今新疆阿克苏地区阿克苏市和温宿县一带； （二十）尉犁：今新疆巴音郭楞蒙古自治州库尔勒市和尉犁县，后被焉耆吞并； （二十一）姑墨：今新疆阿克苏地区拜城县一带； （二十二）卑陆：今新疆昌吉回族自治州阜康市以北一带； （二十三）乌贪訾：今新疆昌吉回族自治州玛纳斯县、昌吉市以北一带； （二十四）卑陆后国：今新疆昌吉回族自治州阜康市以东一带； （二十五）单桓：今新疆昌吉回族自治州玛纳斯县东北； （二十六）蒲类：今新疆哈密地区巴里坤哈萨克自治县西北； （二十七）蒲类后国：今新疆哈密地区巴里坤哈萨克自治县西北； （二十八）西且弥：今新疆塔城地区乌苏市东南； （二十九）东且弥：今新疆昌吉回族自治州昌吉市以西； （三十）劫国：今新疆昌吉回族自治州呼图壁县东北； （三十一）狐胡：今新疆吐鲁番地区吐鲁番市以北； （三十二）山国：今新疆巴音郭楞蒙古自治州尉犁县东； （三十三）车师前国：现新疆吐鲁番地区吐鲁番市交河故城； （三十四）车师后国：现新疆乌鲁木齐市及附近地区； （三十五）车师尉都国：今新疆吐鲁番地区吐鲁番市东南； （三十六）车师后城国：今新疆昌吉回族自治州奇台县周围。 此外，还有大宛、安息、大月氏、康居、浩罕、坎巨提、吉宾、乌弋山离等十几个小国为西域国家，现在中亚及阿富汗、印度等国境内哪国也不是。。。三国时的新疆大部，是由乌孙、龟兹、疏勒、鄯善、车师后部等多个小国组成，统属西域长史府治下。西域长史在行政上隶属于凉州刺史节度。但由于凉州州治（武威）相对楼兰较远，实际上是受敦煌郡直接管辖
在魏晋时期新疆设立了西域长史府。
西域长史在行政上隶属于凉州刺史节度。在区域上西域长史府，西域长史府的规模，可能是介于郡、县之间，同时又具有军屯的特点。
由于距离的原因，以及当时中原地区战乱不止。对西域的节制管辖能力是很弱的。当时西域都护府不服从魏国（曹操）的管辖，几乎相当于一个独立政权，西域只是名义上的魏国领土。
三国时的新疆大部，是由乌孙、龟兹、疏勒、鄯善、车师后部等多个小国组成，统属西域长史府治下。西域长史在行政上隶属于凉州刺史节度。但由于凉州州治（武威）相对楼兰较远，实际上是受敦煌郡直接管辖。到了前凉时期，将西域长史归入沙州，成为内地行政组织的一部分了。
