魏文帝曹丕黄初元年（220年）始，延安南部（今黄龙、洛川、黄陵）属魏雍州冯翊郡鄜城县地，北部为羌胡族居地。东晋十六国时期，延安先后为前赵、前秦、后秦、夏国、北魏、西魏和北周全部或部分占据管辖，各个短暂的小国家为争夺这块土地战乱不断。这一时期陕北为汉、匈奴、鲜卑、丁零、羌等多民族杂居之区。民族融合的速度加快。
延安境内的行政建置在这一时期有了很大的发展，北魏先后设东夏州东秦州，还设立了许多郡、县；西魏大统三年（554年），改东夏州为延州。延安现有的县区，多数是在这一时期创设的建置基础上发展而来。
晋武帝泰始年间 265—274年
泰始元年，人口九万零七百八十四户，三十三万五千六百七十三人。《延安地区志》
同期
自离石以西，安定（今甘肃境内）以东，方七八百里，居山谷间，种落繁炽。其俗土著，亦知种田。地少桑蚕，多麻布。其丈夫衣服及死亡殡葬，与中夏略同。妇人则多贯蜃贝以为耳及颈饰。又与华民错居，其渠帅颇识文字。然语类夷狄，因译乃通。蹲踞无礼，贪而忍害。虽分统郡县，列于编户，然轻其徭赋，有异齐民。山谷阻深者，又未尽役属。而凶悍恃险，数为寇乱。《北史卷二·魏本纪第二》
同期
塞外匈奴先后八批数十万众降，被安置于陕西关中以北地区。延安境域为匈奴、羌等族占据，郡、县俱废。西晋时，关中遍布“五胡”，汉胡杂居，仅氐、羌族在关中人数十万，史称“关中之人，戎狄居半”，“北地、西河、上郡尽为狄庭矣”。《晋书·卷五十六·江统传》
晋惠帝元康四年 294年
五月 匈奴郝散反，杀长吏，入据上郡。秋八月，郝散率众降，冯翊都尉杀之。《资治通鉴·卷八十二·晋纪四》
晋惠帝永兴二年 公元305年
汉王匈奴人刘渊攻陷蒲坂、平阳，入都蒲子。时，汲桑起兵赵魏，上郡四部鲜卑陆逐延、氐酋大单于微东莱王弥及石勒等并相次降之，元海悉署其官爵。《晋书·刘元海载记》
西晋愍帝建兴四年 316年
四月 汉、赵刘渊养子刘曜转攻西晋上郡，西晋太守籍韦率众南奔。《晋书·刘曜载记》
东晋元帝大兴三年 前赵刘曜光初三年 320年
上郡十万家氐、羌据险不降，与汉赵刘曜相抗。首领虚除权渠自号秦王。汉赵光禄大夫游子远率军征伐，五战五捷。刘曜封降奴权渠为西戎公，其部二十余万人徙长安，上郡一带西戎皆降顺。《晋书·刘曜载记》
东晋明帝太宁三年 325年
三月 北羌王盆句除，归附于赵，后赵石勒部将石佗自雁门经上郡击之，赵中山王刘岳战败死。《晋书·刘元海载记》
东晋穆帝升平元年 357年
九月 张平占据上郡之地，壁垒三百余，夷、夏十余万户。《资治通鉴·卷第一百·晋纪二十二》
东晋哀帝兴宁三年 365年
七月 匈奴右贤王曹轂、左贤王刘卫辰皆叛秦，轂帅众二万寇杏城（注：今黄陵县侯庄），秦王苻坚自将讨之。《资治通鉴·卷一百一·晋纪二十三》
东晋孝武帝太元九年 384年
始置中部县。《黄陵县志》
东晋孝武帝太元十二年 387年
十二月 东晋姚苌驱逐苻师奴，占杏城。《资治通鉴·卷一百七·晋纪二十九》
东晋孝武帝太元十五年 390年
四月
秦镇东将军魏揭飞自称冲天王，帅氐、胡攻后秦安北将军姚当成于杏城；后秦镇军将军雷恶地叛应之。后秦主姚苌遣镇远将军王超等纵兵击之，斩魏揭飞及其将士万余级。恶地请降，苌待之如初。《资治通鉴·卷一百七·晋纪二十九》
东晋孝武帝太元十六年 北魏道武帝登国六年 391年
北魏击朔方铁弗匈奴刘卫辰部，卫辰第三子刘勃勃逃奔三城（今延安东、延水南），投靠鲜卑薛干。《资治通鉴·卷一百七·晋纪二十九》
东晋孝武帝太元十八年 393年
后秦姚苌始置洛川县。《洛川县志》
东晋孝武帝太元二十年 395年
正月 鲜卑薛干太悉伏自长安亡归岭北，上郡以西鲜卑杂胡皆应之。后秦主自讨，平之。《资治通鉴·卷一百八·晋纪三十》
东晋安帝隆安二年 398年
后秦姚兴进剿鄜城，屠各胡族董羌和杏城芦水胡郝奴部，屠各董羌、杏城芦水胡郝奴被迫率众降附。《魏书·卷二·太祖纪》
东晋安帝义熙三年 后秦弘始九年 407年
六月
持节安北将军、后秦姚兴部属、五原公刘勃勃叛秦自立，建大夏国，自称天王大单于，改姓赫连。建元“龙升”，国号“大夏”。并遣重兵南下，夺取三城（包括今延安城）。设置朔方牧，并筑城寨镇守。《资治通鉴·卷一百一十四·晋纪三十六》
东晋安帝义熙四年 408年
姚兴亲率大军北上收复三城，与赫连步骑万人在定阳（注：今宝塔区临镇固县村至宜川定阳村一带）激战。战斗失利，姚兴汇合三城守将姚祥南撤。至此，黄龙山以北之地尽纳赫连勃勃版图。《陕西省志·军事志·大事记略》
东晋安帝义熙七年 夏勃勃龙升五年 411年
夏攻后秦杏城，俘获其守将姚祥。《陕西省志·军事志·大事记略》
东晋安帝义熙九年 夏赫连勃勃凤翔元年 413年
夏王赫连勃勃以叱干阿利领作大匠，发岭北夷、夏十万人筑都城于朔方水北、黑水之南，名之曰“统万”城（注：今靖边县红墩界乡白城子）。《资治通鉴·卷一百一十六·晋纪三十八》
东晋安帝义熙十一年 夏凤翔三年 415年
夏王勃勃攻杏城，拔之，执守将姚逵，坑士卒二万人。《资治通鉴·卷一百一十七·晋纪三十九》
东晋安帝义熙十三年 夏凤翔五年 417年
赫连勃勃南下长安，于今富县西南筑长城，留太后驻守。《晋书·卷一百三十》《太平寰宇记·卷三十七》
东晋恭帝元熙元年 夏赫连勃勃昌武元年 419年
赫连勃勃筑丰林城（注：今延安城东周家湾村西，城墙遗址及马面仍存）。此城“坚密如石，凿之皆火出，其城不甚厚，马面极长且密。马面皆长四丈，相去六七丈，以其马面密，则城不需太厚，人力亦难攻也。深为可法。”《梦溪笔谈》
夏赫连昌承光元年 425年
赫连勃勃病殁，太子赫连昌即位。《魏书·卷四》
赫连勃勃葬于嘉平陵（在今延川县稍道河乡古里村白浮图寺前，筑冢七座，今尚留两冢。当地人称此即“嘉平陵”）。
北魏太武帝始光四年 427年
今富县境为北魏所占，设利人县。《北史·卷二》
北魏太武帝始光五年 428年
八月 太武帝派太牢祭黄帝。《魏书·世祖纪》
北魏太武帝神䴥；三年 430年
八月六日
赫连定叛魏，派其弟侵扰北魏鄜城，北魏平西将军隗诘迎击，擒其将王卑，杀其万人，赫连军溃逃。未久，夏主又亲率兵数万，在鄜城东与魏军交战，再败。《魏书·卷四》
北魏太武帝神䴥；四年 431年
魏灭夏，降统万城为统万镇。拓跋焘攻夏，上郡休屠（匈奴）酋长金崖，上郡屠各（匈奴）首领隗诘归附北魏。《魏书·卷四》
北魏太武帝神䴥；年间（428—431年）
北魏在今延长县置广安县，属敷城郡北华州辖。《延长县志》
北魏太武帝太平真君元年 440年
置东夏州，辖遍城郡、定阳郡、上郡（注：《陕西通史》记为今甘泉县西北，疑为下寺湾阎家沟古城）。嘉庆《延安府志·大事表》
北魏太武帝太平真君年间（440—451年）
迁洛川县治所至高槐（注：今洛川县北十五里安宫村）。《洛川县志》
北魏太武帝太平真君六年 445年
匈奴卢水胡郝温在杏城反叛北魏，杀北魏守将王幡。郝温逃离杏城。
九月 卢水胡族盖吴，率族民叛魏，在杏城天台山建政，自称天台王，设置百官，称臣于宋。
十月 北魏长安镇副将元纥讨盖吴，盖吴获胜，杀元纥。
十一月 盖吴派部将西征，又亲率部东征，渭河以北至河套地区为其势力范围，有众十万余。
同期 太武帝拓跋焘亲率六万精兵攻击盖吴。《魏书·卷四·世祖传》
北魏太武帝太平真君七年 446年
二月 魏诸军在杏城大破盖吴军。盖吴退走北地。
六月 盖吴复聚杏城，自号秦地王，军旅复振。魏发三州之民屯于长安，以防之。
八月 盖吴兵败被杀，传首京师。此后稽胡人反复起义，在今延安一带活动近百年。《魏书·卷四·世祖传》、《中国历史大事年表》
北魏太武帝太平真君十年 449年
今安塞县境内设置广洛县，属金明郡辖。《魏书·卷一百六·志第七·地形志》
北魏太武帝太平真君十二年 451年
设金明郡，属夏州（注：州治在今靖边白城子），于广洛县治所同领，并置永丰、启宁二县（均今安塞县境内）。《魏书·卷一百六·志第七·地形志》
北魏文成帝太安二年 456年
匈奴占临戎县（今内蒙古杭锦旗境内），临戎人流亡至定阳西北三十里处（今宜川县交里乡），在此侨设临戎县。《魏书·卷一百六·志第七·地形志》
北魏文成帝太安三年 457年
改汉定阳县为定阳郡，隶东夏州，领县二（临戎、临真）。
置上郡 （注：今甘泉县下寺湾一带），领县二，石城、因城。《魏书·卷一百六·志第七·地形志》
北魏文成帝和平元年 460年
魏文成帝出巡，历桥山，祀黄帝。《魏书·礼志》
北魏孝文帝太和元年 477年
置偏城郡（注：今宝塔区东），隶东夏州，领县二（广武县，有三城、偏城；沃野县）。
置朔方郡（注：今子长县东南一带），隶东夏州，领县三（魏平、政和、朔方）。《魏书·卷一百六·志第七·地形志》
北魏孝文帝太和八年 484年
北魏在今宜川县设置安平县，治所在薛河川。《宜川县志》
北魏孝文帝太和十五年 491年
置东秦州，治杏城，领郡二、县七，户一万四千五百九十六。中部郡，领县四（中部、石保、狄道、长城），户八千九百二十四；敷城郡（注：今洛川县土基镇鄜城村），领县三（敷城、洛川、定阳），户五千六百七十二。《魏书·卷一百六·志第七·地形志下》
北魏孝文帝太和十八年 494年
置义川郡（注：在今宜川县南）、乐川郡（注：今宜川县东北）。《魏书·卷一百六·志第七·地形志下》
北魏孝文帝太和二十年 496年
置永宁县（注：今宜川县西北）。《魏书·卷一百六·志第七·地形志下》
北魏宣武帝延昌二年 513年
置东夏州，治所在广武县（注：今延安市以东），领郡四县九。《魏书·卷一百六·志第七·地形志下》
北魏孝明帝神龟元年 518年
今甘泉县境设石城县。《魏书·卷一百六·志第七·地形志下》
北魏孝明帝孝昌三年 527年
延安境东南及陕北地区由高平（注：今宁夏固原）叛军东伐所占。《魏书》
郦道元在《水经注》中记载：高奴洧水肥可燃。“水上有肥，可接取用之”。
西魏文帝元宝炬大统元年 535年
复置归德县（注：今吴起县境）。《魏书·卷一百六·志第七·地形志七下》
西魏大统三年 537年
设置义川县（注：今宜川县牛家佃乡固州村），属汾州义川郡。设汾州（注：今宜川境内）、文安郡（注：今延川文安驿村）。《魏书·卷一百六·地形志七下》
西魏大统四年 538年
华阴杨绐任鄜城郡守。杨绐励精图治，屡败稽胡，百姓安居乐业。《北史·卷六十八·杨绍传》
西魏大统五年 539年
黑水（注：今宜川西北，即宝塔区汾川）部稽胡叛西魏，被镇压。《魏书·地形志下》
西魏大统七年 541年
三月 夏州刺史刘平伏在上郡反，西魏大都督于谨讨伐平之。（明·郑汝璧著《延绥镇志》）
西魏大统十三年 547年
改永乐县为云岩县（注：今宜川县西北八十里云岩镇），改永宁县为太平县。《魏书·地形志下》
西魏大统十七年 551年
改安平县为汾川县（注：今宜川县东北九十里阁楼乡），属义川郡辖。《宜川县志》
西魏废帝大统元年 552年
文安郡原辖广安县（注：今延长县邱头原），分为广安、义乡二县。乾隆《延长县志》
西魏废帝大统三年 554年
改东夏州为延州，延州得名自此始（魏废帝元钦三年，改东夏州为延州）。辖遍城、文安、神水三郡。改汾州为丹州（今宜川县境），辖义川、乐川二郡。长城县治迁址三川（今富县吉子现乡三川驿），改称三川县；撤销利人县，属地归三川县。《周书·文帝本纪》
五月 柔然族乙旃达官侵犯广武。（按：《五代·志》记：延安郡丰林县，后魏置广武县。）
北周闵帝元年 557年
延安境归北周所辖。《资治通鉴》
北周明帝武成元年 559年
延州稽胡族首领郝阿保、郝狼皮聚众延州，归附北齐。郝阿保自封丞相，封郝狼皮为柱国。北周王朝命柱国豆卢宁率军与延州判史高琳合力镇压，二郝失败。《周书·卷四十九·稽胡传》
北周武帝保定元年 561年
丹州、绥州、银州部内，与蒲川贼同反，帝派达奚震、辛威讨平之（注：今日蒲城、宜川、白水、铜川包括山西蒲州一带统称蒲川，属于鲜卑、党项、稽胡等族聚居之地）。《隋书·卷五十·郭荣传》
北周武帝年间 561—578年
郭荣于上郡、延州筑周昌、弘信、广安、招远、咸宁五城，以遏其要路，稽胡由是不能为寇。《隋书·卷五十·郭荣传》
北周武帝保定年间 561—565年
义川郡改为丹阳郡，义川县改为丹阳县。《宜川县志》
北周武帝天和二年 567年
陕北稽胡郝三郎等率丹州、绥州、银州诸胡，合延州、蒲川豪杰反。延州刺史于实讨平之。《隋书·卷五十》
北周静帝大象元年 579年
以王庆为延州总管。嘉庆《延安府志·大事表二》