后赵、冉魏

319年石勒（羯人）称赵王后，建都襄国（今河北邢台市）；330年（晋咸和五年）即帝位。在灭前赵后，后赵已拥有汉、前赵的最大疆域，并一度越过淮河和南阳盆地，威胁东晋的北部。石虎即位后迁都于邺。后赵末年发生内乱。349年（晋永和五年）石虎死后，他的养孙石闵（汉人）杀赵主，并在邺和境内屠杀一切羯人和胡人。

350年，石闵恢复本姓冉，自立为帝，改国号为魏。后赵的石闵也在襄国称帝，次年被杀，后赵亡。当时后赵境内大乱，各地纷纷自立，冉魏实际控制的区域有限。352年，冉闵在廉台（今河北无极县境）被前燕击败俘获，不久被杀，冉魏亡。

前凉

早在晋永康二年（公元301年），张轨眼看天下将乱，求得凉州刺史一职，据有河西。西晋亡后，张氏仍世代据有凉州，317年起史称前凉。前凉都姑臧（今甘肃武威市），其疆域以河西走廊为主，东起黄河，西至玉门关（今甘肃西界），南起祁连山，北至居延泽（在今内蒙古额济纳旗）。前凉后期还控制了西域，设置了西域长史。376年（东晋太元元年）灭于前秦。

前燕

西晋末年，鲜卑慕容部首领慕容廆〔wěi萎〕据有今大凌河流域。其子慕容皝〔huàng晃〕继续扩张，占有辽东半岛，向西推进到滦河流域。337年（东晋咸康三年），慕容皝称燕王，都于昌黎郡（今辽宁义县），后迁都龙城（今辽宁朝阳市），史称前燕。石虎死后，前燕进军黄河流域，灭冉魏，迁都蓟城（今北京市），不久又迁至邺。前燕的最大疆域东至辽东半岛，北至今桑干河、燕山、内蒙古赤峰市一带，南至淮河，西至今山西北部和沁水流域以东。370年（晋太和五年）灭于前秦。

前秦

石虎死后，原被强制迁至关东的氏人在苻洪率领下起兵攻回关中。350年（晋永和六年），其子苻健进入关中，占据长安。次年自称天王，国号大秦，史称前秦。前秦初期范围很小，晋桓温北伐一度逼近长安。357年（晋升平元年）苻坚即位后平定关中，又先后灭前凉、前燕和代，并在373年（晋宁康元年）夺取了晋梁、益二州，占领了四川盆地。 382年（晋太元七年），苻坚遣吕光进军西域，两年后，吕光控制了东汉西域都护府的全部辖境，在龟兹〔qiūcí丘磁〕（今新疆库车）设置了西域校尉。到383年淝水之战前，前秦完全统一了北方，南至淮河、今四川万县以西长江一线，北至蒙古高原，西至今新疆吐鲁番盆地东部、祁连山、湟水流域、岷山、川西高原东部，东至辽东半岛，是十六国中疆域最广的一个。淝水之战败后前秦瓦解，后燕、后秦、西燕、西秦、后凉等政权纷纷自立，385年，苻坚撤离长安后被后秦俘杀。前秦残余势力在关中西部和陇东一带维持到394年，灭于后秦。