明代中期以後，布政使司、按察使司二司之上又設總督、巡撫，總督與巡撫，是因地方臨時的需要而設置，例如宣宗宣德時以工部右侍郎周忱為巡撫江南諸府總督稅糧，景泰帝時設置總督兩廣軍務，孝宗弘治時設總督三邊軍務，世宗嘉靖時設總督薊遼保定等處軍務，嘉靖時又命朱紈閩浙巡撫等，熹宗天啟時袁崇煥曾任遼東巡撫，崇禎時洪承疇曾任薊遼總督。巡撫於明代後期，在部分地區已經變成行省的最高長官，如浙江、福建、河南、山西、山東、甘肅、陝西、四川、江西、廣東、廣西、貴州、雲南等行省，皆置巡撫，儼然一省之長。明代後期又設經略、督師，地位高於總督、巡撫，例如萬曆時宋應昌為經略備倭軍務，負責援助朝鮮，對抗日本豐臣秀吉的侵略。萬曆時楊鎬曾任遼東經略，率領大軍對抗努爾哈赤，結果在薩爾滸之戰大敗。熊廷弼續任遼東經略，因廣寧城被努爾哈赤攻破，下獄死。崇禎時，袁崇煥曾任薊遼督師，因崇禎帝誤信清太宗皇太極之反間計，加上奸臣溫體仁的陷害，袁崇煥被下獄凌遲處死，世人冤之。