元朝地方最高行政机构，并为一级政区名称。简称行省，或只称省。元置中书省总理全国政务，也称都省；因幅员辽阔，除腹里地区直隶于中书省、吐蕃地区由宣政院管辖外，又于诸路重要都会设立十个行中书省，以分管各地区。在世祖、武宗朝三次短期设立尚书省主管政务期间，行中书省也相应改称行尚书省。元人称其制为：“都省握天下之机，十省分天下之治。”
行省制度的渊源
行省制度渊源于魏晋的行台。北朝、隋和唐初，都曾置行台（或称行台尚书省）于外州以行使尚书省职权，亦设尚书令、仆射、尚书、丞、郎等官，但不必皆备。如任职者权大位高，则称大行台。多是因军事需要而设的临时机构，唐太宗以后取消这种建置。金初，曾置行台尚书省于汴京，以治河南地，后罢。金章宗时（1190～1208），遣尚书省宰臣出征、戍边或处理地方重大事务，许便宜行事，称行省于某处。金末，为抵御蒙古和镇压农民起义，常命宰臣出镇诸路，或以宰相职衔授予地方长官，皆称行省，先后所置有大名、河北、陕西、河东、中都、山东、东平、辽东、上京、益都、京东等行省。同时，蒙古所占金地，多委付归降的金朝官吏或地方军阀管辖，并仿照金朝官称随宜命职，其辖土大者，也授为行省，如石抹明安、石抹咸得不父子为燕京行省，严实为山东西路行省（或称东平行台），张荣为山东行省（或称济南路行省），李全为山东淮南行省（或称益都路行省）等，但都不带宰相职衔，与金朝的行省不同。后来，这一类行省名号逐渐被取消。
蒙古灭金后，置中州断事官统领中原诸路民政，在燕京设立官府，时称燕京行尚书省，或燕京行台、中都行台。中亚和波斯地区也设立了类似的统治机构。蒙哥即位后，重新任命大汗直辖的上述三大地区的行政长官，称为燕京等处行尚书省事、别失八里等处行尚书省事和阿母河等处行尚书省事。当时蒙古国大汗政府还没有尚书省的建置，只是以断事官治政刑，职任略同中原官制的宰相；其分治各大地区的断事官，汉人习惯上称为行省，并非蒙古定制。如燕京行省布智儿，蒙古职名实为“大都（应作中都）行天下诸路也可札鲁忽赤”。
元朝的行省建置
元世祖中统元年（1260），遵用汉法，立中书省总领全国政务，始置丞相及平章政事、左丞、右丞、参知政事等宰执官。其后，相继于各大地区建立行中书省。初期，仍沿用前代制度，以中书省宰执官出领各行省，称行某处中书省事。以后此类行省实际上已成为常设的地方行政机构，与前代所置临时性的分遣机构不同，行省官若仍以中书省宰相行省事系衔，就与中书省的权限没有区别，嫌于外重，遂更定官制，只称某处行省某官，不再带中书省宰相职衔。至元二十三年（1286），铨定省、台、院、部官，罢各行省所设丞相，只置平章政事为最高长官，以与都省相区别。后来，部分地大事繁的行省许设丞相。延礻右七年（1320），复罢各行省丞相，已置者皆降为平章政事。泰定（1324～1328）以后，某些行省又设丞相，视需要及任职者的地位而定。各行省一般置平章政事两员（从一品），右丞、左丞各一员（正二品），参知政事两员（从二品），其品秩与都省官同；左司、右司合为一，置郎中、员外郎、都事，品秩皆低于都省。元末，有些行省还增置“添设”平章、右丞、左丞、参政等官。行省掌管辖境内的钱粮、兵甲、屯种、漕运及其他军国重事，统领路、府、州、县；距离省治远的地方，另设宣慰司统之，作为行省的派出机构。
各行省设立经过和辖境如下：①陕西行省——中统元年，立秦蜀行省（也称陕西四川行省、陕蜀行省等），治京兆（今陕西西安），其后两次移治兴元（今陕西汉中）；至元八年罢，以京兆诸路直隶中书省。次年，封皇子忙哥刺为安西王，以京兆为其分地，置王相府治之。十七年，忙哥刺死，罢王相府，复立陕西四川行省于京兆；十八年，分设四川行省，于是只称陕西行省。辖境包括今陕西及甘肃、内蒙古部分地区。②甘肃行省——中统二年，立西夏中兴行省，治中兴府（今宁夏银川），至元三年罢，改置宣慰司，隶中书省。八年，复立；十年，又罢。十八年，再立。次年，分设行省于甘州（今甘肃张掖），称甘州行省，二十二年罢。二十三年，徙西夏中兴行省治甘州，改称甘肃行省。辖境包括今甘肃省、宁夏自治区及内蒙古部分地区。③辽阳行省——至元元年，置行省于北京（今内蒙古宁城西），称北京行省；二年罢，改置宣慰司，隶中书省。六年，又置行省于东京（后改辽阳，今属辽宁省），称东京行省，后徙治北京。十五年，又改为宣慰司。二十三年，以东北诸王所部杂处，宣慰司位轻，不足镇抚，再立东京行省，同年罢。二十四年，因乃颜叛乱，复置辽阳行省，以控制东北州县。辖境包括今辽宁、吉林、黑龙江三省及黑龙江以北、乌苏里江以东地区。④河南江北行省——至元五年，因攻宋战争需要，立河南行省。十年，分立荆湖、淮西两行枢密院负责攻宋，罢行省，河南路仍直隶于中书省。二十八年，立河南江北行省，治汴梁（今河南开封），并割江淮行省所领江北州郡隶之。辖境包括今河南省及湖北、安徽、江苏三省的长江以北地区。⑤四川行省——至元八年，罢陕西四川行省，另立四川行省于成都；十年罢，分置东、西川行枢密院。十五年，罢二行院，复立行省，次年复罢。十八年，从陕西四川行省中分出，又于成都置行省。其后一度再合于陕西行省，二十三年又分两省。二十五年徙四川行省治所于重庆，二十七年复还治成都。辖境包括今四川省大部及湖南、陕西部分地区。⑥云南行省——至元十年置，治中庆（今云南昆明）。辖境包括今云南省全境，四川、广西部分地区，以及泰国、缅甸北部一些地方。⑦湖广行省——至元十一年，初置荆湖行省于鄂州（今湖北武昌）。次年，元军取荆湖南路地，立行省于江陵以治之，称荆南行省。十四年，移治潭州（今湖南长沙），称潭州行省或湖南行省。同年，鄂州行省并入潭州，并以新得广西地属之，故又称湖广行省。十八年，徙治鄂州。辖境包括今湖南、贵州、广西三省之大部及湖北部分地区。⑧江浙行省——至元十三年元灭宋，置江淮行省于扬州，统两淮、两浙地，又称淮东行省、扬州行省。二十一年，徙省治于杭州，称江浙行省。二十三年，还治扬州，复称江淮行省。二十六年，再次徙治杭州。二十八年，以江北州县隶河南行省，改称江浙行省。大德三年（1299），罢福建行省，以其地属江浙行省。辖境包括今江苏南部，浙江、福建二省及江西部分地区。⑨江西行省——至元十四年置，治隆兴（今江西南昌），又称隆兴行省。十五年，并人新置的福建行省（治泉州）。同年，又立行省于赣州，次年，仍还治隆兴。后因减省江南冗官，江西、福建两省曾经几次分合。大德三年福建地并入江浙，江西单为一省。辖境包括今江西省大部及广东省。⑩岭北行省——大德十一年置和林行省，治和林。皇庆元年（1312），改和林行省为岭北行省，和林改名和宁，仍为省治。辖境包括今蒙古国全境，中国内蒙古、新疆一部分和西伯利亚地区。
此外，元朝还于高丽置征东行省，但行省丞相由高丽国王兼任，得自辟官属，高丽国原有的政权机构和制度均不改变，财赋亦不入都省，与元朝国内诸行省性质不同。
除上述统治各大地区的行省外，元朝还设过几种专主大征伐的行省。一为征宋时所设，只称“行中书省”，不系地名；一为用兵外国时所设，系所征国名，如日本行省、交趾行省（安南行省）、缅中行省（征缅行省）、占城行省等。还有一种是授权某省负责征伐某国军事，将省名与所征国名合称，如荆湖占城行省。这些都是临时性的建置，事毕即罢。
元末农民起义爆发后，元朝政府为镇压和抗拒农民军，先后于中书省辖境内的济宁（今山东巨野）、彰德（今河南安阳）、冀宁（今山西太原）、保定、真定（今河北正定）、大同等地置中书分省。又先后设立淮南江北行省（至正十二年设于扬州）、福建行省（至正十六年设于福州，后分省泉州、建宁）、山东行省（至正十七年）、广西行省（至正二十三年）和福建江西行省（至正二十六年）。农民起义军也仿元制立行省为地方行政机构，如天完政权之江南行省、汴梁行省、陇蜀行省、江西行省，宋政权之江南行省、益都行省，以及朱元璋所置江西行省、湖广行省、江淮行省、江浙行省等。
元代行省制度的确立，是中国行政制度的一大变革。明灭元后，改行省为承宣布政使司，但习惯上仍称行省，一般简称省。省作为地方一级行政区的名称，一直沿用到现代。