明朝统一东北之后，并未实行
中原地区的行省、州县行政建制，而是先后设置了辽东、奴儿干两个都司，以及北平行都司，下辖400多个“卫”，卫下辖“所”，成为军政合一的特殊管理体制。
明成祖即位后，为打击蒙古（元），对东北女真各部进行了招降。随着一系列工作，
明朝统一了东北，将东北（包括
库页岛等其他地区）纳入了明朝版图。
1402年明成祖
朱棣即位，年号
永乐，朱棣是中国史上不多的阳刚君主，在北方，朱棣五入漠北定边，册封瓦剌三王，授三卫所自治；又抚女真各部，建海西女真、建州女真卫所，设置
奴儿干都司；并于1413年派臣下亦失哈视察库页岛宣示明朝主权。在南方，朱棣收安南（越南）设立交趾布政司；140年始朱棣派
郑和下西洋宣示威德、建立朝贡体制，最远到达东非索马里地区。
自古以来，
肃慎、挹娄、勿吉、袜鞘、女真，一脉相承，是居住在中国东北地区的满族的祖先。明朝时，满族称女真，分为建州、海酉和东海（又名野人女真）三大部。
朱棣登极之初，即派使臣往野人女真部宣谕。
永乐元年（1403年），命行人邢枢至
奴儿干地区招抚，因而不断有女真头目率人入关朝见。十一月，朱棣亲自接见了来朝的女真首领
阿哈出等人，正式设置建州卫军民指挥使司（今吉林珲春东北），任命阿胎出为指挥使，赐汉姓名李思诚。其他人被任以千百户、镇抚等。并赐给诰印、冠带，同时还设置了
建州卫经历司。从此，明王朝在女真族地区开始了大规模的卫所设置。后属
奴儿干都司辖治。次年各部归附，朝廷任命各首领为指挥同知等职，其后数年，明朝即以此为基础，逐渐在黑龙江、乌苏里江流域成立了一百三十一个卫。
永乐七年（1409年），在当地官员忽剌修奴的建议下，在黑龙江入海口一带成立
都指挥使司以统辖各卫，以康旺为都指择同知，王肇舟为
指挥佥事。同年又在
特林设置奴儿干都指挥使司（简称奴儿干都司），下设许多卫、所，统辖黑龙江、松花江、乌苏里江流域及库页岛的广大地区。
还在原蒙古地区设置了以个
朵颜三卫辖区，管理投降明朝的蒙古部落。东北女真部落归顺了明朝，求明朝的保护，于是明成祖又设立了
建州左卫，毛拎卫，明朝统一了大东北地区。朱棣在位时期，在东北设立179个卫和20个所，以确保女真人的臣服和纳贡贸易的顺利进行。
明成祖首先在“
绥靖”政策范围内，永乐帝派使团到兀良哈三卫进行赏赐活动。尽管
永乐年间兀良哈有时叛乱，他们和明王朝始终保持着稳定友好的关系。永乐帝对女真的治理目标：
为了达到这些目的明朝廷在建立与女真人的关系方面采取了主动行动，其措施是派遣使团，送礼品给他们的部落领袖，邀请他们进行纳贡制度下的贸易，即“羁縻”政策。 永乐帝后期，以传统“分而治之”政策来消弱女真部落，即在东北设立179个卫和20个所，以确保女真人的臣服和纳贡贸易的顺利进行。在此过程中，获得官爵位和贸易特权的女真部落领袖放弃了与朝鲜的联系，宣布效忠于明朝。 永乐年间兀良哈和女真人犯边较少，而瓦剌（西部蒙古人）和鞑靼（东部蒙古人）经常入侵劫掠。虽然
永乐帝赏赐和平定不听命于朝廷的瓦剌和鞑靼，但是他们依然不愿意来朝归附，而继续袭击北边疆域。因此，永乐帝五次征剿叛逆。除了征剿以外，还通过制造蒙古内部争斗，达到“以夷制夷”。
奴儿干都司的设置进一步宣示了明朝对中国东北的主权。奴儿干都司是中国明朝明成祖时在东北黑龙江出海口一带（今俄罗斯境内）所设立的一个军事统治机构。治所在黑龙江下游东岸特林，有卫、所四百余，屯驻军队，为当地军政机构。奴儿干都指挥使司的统治范围，东南起
日本海，并包括
库页岛，西至
斡难河（今
鄂嫩河），南接图们江，北抵
外兴安岭，把黑龙江中下游大片疆土正式纳入了中国版图。
其对于东北地区的统治并非直接掌管，而仅是在重要地点设军事据点及发展交通路线，各族实质上仍由各部族自行统治，而除少数官员之外，大多数官军人员由当地部族人民担任，中央间或派遣人员加以巡视宣慰各族
辽金元时期，先后有居住在辽河上游的契丹族建立辽朝（907年～1125年）；居住在黑龙江、松花江流域的女真族入主中原建立金朝（1115年～1234年）。这对于各民族的融合和发展，对于东北地区的社会经济文化发展，都产生了深刻影响。