为了加强对地方长官的监察，元封五年（公元前106年），武帝下令设立十三州部，每一州部为一监察区，设置一名刺史监察州部所属的郡国，从而创立刺史制度。州部刺史的督察对象主要是所属郡国的二千石官吏，督察的范围是“以六条问事”，六条以外，则不问。这六条是：一、豪强田宅超过国家规定的范围，以强凌弱，以众暴寡；二、两千石官吏不遵守旨意，不遵从典制，以权谋私，假借天子的诏令谋取暴利，鱼肉百姓；三、二千石官吏苛刑酷法，怒则任刑，喜则任赏，烦扰刻暴，为百姓所害怕；四、二千石官员选拔任用不公平，呵护偏袒自己人，排斥贤能之士，宠幸愚才；五、二千石官员的子女仗势欺人，独霸一方；六、二千石官吏违反法令，勾结豪强，狼狈为奸，损害国家利益。从六条看，除第一条是针对不法的豪强，其余五条都是以郡国守相二千石官吏为督察对象的。其督察范围涉及政治方面的不奉诏书，选举方面的用人不公，司法审判方面的喜怒无常，任意赏罚，还涉及到二千石官吏的子弟骄纵不法。
十三州部刺史的官位并不高，仅为六百石，相当于一个中下等的县令，但是权力极大，可以监察守相等二千石高官而无所顾忌。刺史每年八月巡行郡国，年末向中央汇报情况，刺史隶属于御史大夫的属官御史中丞，还要受到丞相司直的监督。武帝对于刺史的选用非常严格，一般是通过考试录取成绩卓越者，或选现任官吏中政绩显著、忠直高节者担任。
十三州部所监隶郡国及范围分别如下。
豫州刺史部：颍川、汝南、沛郡，梁国，共监三郡一国。
兖州刺史部：陈留、山阳、济阴、泰山、东郡，城阳、淮阳、东平国，共监五郡三国。
冀州刺史部：魏、钜鹿、常山、清河郡，赵、广平、真定、中山、信都、河间国，共监四郡六国。
徐州刺史部：琅琊、东海、临淮郡，泗水、广陵、楚、鲁国，共监三郡四国。
青州刺史部：平原、千乘、济南、北海、东莱、齐郡，淄川、胶东、高密国，共监六郡三国。
荆州刺史部：南阳、江夏、桂阳、武陵、零陵、南郡，长沙国，共监六郡一国。
扬州刺史部：庐江、九江、会稽、丹阳、豫章郡，六安国，共监五郡一国。
凉州刺史部：陇西、金城、天水、武威、张掖、酒泉、敦煌、安定，共监八郡。
益州刺史部：汉中、广汉、犍为、越喤、益州、泜柯、蜀、巴、武都，共监九郡。
幽州刺史部：勃海、上谷、渔阳、右北平、辽西、辽东、玄菟、乐浪、涿郡，广阳国，共监九郡一国。
并州刺史部：太原、上党、云中、定襄、雁门、代郡，共监六郡。
朔方刺史部：朔方、北地、五原、西河、上郡，共监五郡。
交趾刺史部：南海、郁林、苍梧、交趾、合浦、九真、日南，共监七郡。
十三州部以外的三辅、三河、弘农郡，由司隶校尉直接监察。
武帝所设十三州部刺史并无固定的治所，只是巡行郡国，年终回朝汇报，也没有固定的力、公场所和幕僚，仅从二千石府吏与从事中挑选随员。
汉武帝创设的刺史制度，以地位低下的刺史来监察位高的二千石长官，可以保证刺史有举察的积极作用，而无以上欺下的消极作用，可以收到大小相制、内外调和的效果，在历史上倍受称赞。不过，卑微的刺史能监察位高的长官而无所畏忌，是因为它受到了最高权力的支持。正是由于皇帝不断赐予它更大的权力，它最终成了一级地方行政机构。