张作霖

1916年

奉天将军 张作霖（1916年4月署；7月改为督军），辽宁海城人，奉系军阀首领，北洋政府最后一位实权人物。

鲍贵卿

1917年

奉天督军 张作霖（1917年5月短暂宣布独立）

黑龙江督军 鲍贵卿（1917年7月任），辽宁海城人，北洋系骨干，并与张作霖交好，他是张作霖早期扩张势力的代理人。

1918年

奉天督军 张作霖（1918年9月授东三省巡阅使）

黑龙江督军 鲍贵卿

孙烈臣

1919年

奉天督军 张作霖

黑龙江督军 鲍贵卿（1919年7月免）；孙烈臣（1919年7月署；8月任），辽宁黑山人，张作霖结拜兄弟，也是其控制东三省的核心助手之一。

吉林督军 鲍贵卿（1919年7月任）

张景惠

1920年

奉天督军 张作霖

黑龙江督军 孙烈臣

吉林督军 鲍贵卿

察哈尔都统 张景惠（1920年9月任），辽宁台安人，张作霖结拜兄弟，也是其早期扩张的重要助手之一。

吴俊升

1921年

奉天督军 张作霖

黑龙江督军 孙烈臣（1921年3月免）；吴俊升（1921年3月任），辽宁昌图人，张作霖结拜兄弟及重要军事盟友，他是奉系控制东三省的关键人物之一。

吉林督军 鲍贵卿（1921年3月免）；孙烈臣（1921年3月任）

察哈尔都统 张景惠

热河都统 汲金纯（1921年9月任），辽宁海城人，奉系军阀早期骨干成员，冯德麟旧部。

冯德麟

1922年

奉天督军 张作霖（1922年5月被北洋政府免职）；吴俊升（1922年5月被北洋政府任命署理，但遭其否认）

黑龙江督军 吴俊升（1922年5月被北洋政府调任奉天，但遭其否认）；冯德麟（1922年5月被北洋政府任命署理，但遭其否认），辽宁海城人，张作霖结拜兄弟，原为奉天军事实力派，1917年因参与张勋复辟而失势。

吉林督军 孙烈臣

察哈尔都统 张景惠（1922年5月因第一次直奉战争失利，被北洋政府免职）

热河都统 汲金纯（1922年5月因第一次直奉战争失利，被北洋政府免职）

1923年

奉天督军 张作霖

黑龙江督军 吴俊升

吉林督军 孙烈臣

张作相

1924年

奉天督军 张作霖（1924年12月改为督办）

黑龙江督军 吴俊升（1924年12月改为督办）

吉林督军 孙烈臣（1924年4月死）；张作相（1924年4月由张作霖任命；12月改为督办），辽宁义县人，张作霖结拜兄弟及心腹，奉系军阀后期二号人物。

热河都统 阚朝玺（1924年12月任），辽宁盘山人，张作霖亲信，因镇压土匪和异己手段残暴，获“阚铡刀”、“阚屠户”等绰号。

直隶督办 李景林（1924年12月署），直隶枣强（今属河北）人，奉军五虎将之一，黑龙江陆军出身，第二次直奉战争后一跃成为奉系内军事实力派人物。

李景林

1925年

奉天督办 张作霖

黑龙江督军 吴俊升

吉林督办 张作相

热河都统 阚朝玺（1925年11月赴奉；12月因郭松龄倒戈事件及国民军系攻袭被免职）

直隶督办 李景林（1925年1月任；12月因郭松龄倒戈事件及国民军系攻袭被免职）

山东督办 张宗昌（1925年4月任），山东掖县人，奉军五虎将之一，冯国璋旧部，第二次直奉战争后一跃成为奉系内军事实力派人物。

江苏督办 杨宇霆（1925年8月任；11月因浙奉战争失利被免职），辽宁法库人，张作霖心腹幕僚，奉系士官派首脑。

安徽督办 姜登选（1925年8月任；11月因浙奉战争失利被免职），河北南宫人，奉军五虎将之一，朱庆澜旧部，奉系士官派代表人物。

张宗昌

1926年

奉天督办 张作霖（1926年1月宣布脱离段祺瑞临时执政府）

黑龙江督军 吴俊升

吉林督办 张作相

山东督办 张宗昌

直隶督办 褚玉璞（1926年3月署），山东汶上人，张宗昌心腹，直鲁联军后期二号人物。

热河都统 汤玉麟（1926年4月署），辽宁义县人，张作霖结拜兄弟，郭松龄反奉时因作战勇敢而重获重用。

察哈尔都统 高维岳（1926年8月署），辽宁锦县人，孙烈臣旧部。

汤玉麟

1927年

奉天督办 张作霖（1927年6月改称海陆军大元帅）

黑龙江督军 吴俊升（1927年10月由张作霖任命为东三省边防总司令）

吉林督办 张作相

山东督办 张宗昌

直隶督办 褚玉璞（1927年8月任）

察哈尔都统 高维岳（1927年8月任）

热河都统 汤玉麟

绥远都统 汲金纯（1927年11月任）

张学良

1928年

奉天督办 张作霖（1928年6月被日军炸死）；张学良（1928年7月被推举为东三省保安总司令）；省政府主席 翟文选（1928年12月任），满族，黑龙江双城人，张学良亲信，他是张学良过渡时期稳定政局的重要倚仗之一。

黑龙江督军 吴俊升（1928年6月被日军炸死）；万福麟（1928年6月任），吉林农安人，吴俊升旧部，他是张学良过渡时期稳定政局的重要倚仗之一；省政府主席 常荫槐（1928年12月任），吉林梨树人，杨宇霆重要盟友，被视为东北军政的“隐形巨头”。

吉林督办 张作相（1928年7月被推举为东三省保安总司令，但遭其拒绝；12月改为省政府主席）

山东督办 张宗昌（1928年4月率直鲁联军残部撤离山东，后在河北滦东地区再次被击溃，余部被白崇禧部改编）

直隶督办 褚玉璞（1928年9月直鲁联军残部在河北滦东地区再次被击溃，余部被白崇禧部改编）

热河都统 汤玉麟（1928年12月改为省政府主席）

察哈尔都统 高维岳（1928年6月奉命率部撤离）

绥远都统 汲金纯（1928年6月奉命率部撤离）

万福麟

1929年

奉天省（1929年2月改为辽宁省）政府主席 翟文选

黑龙江省政府主席 常荫槐（1929年1月与杨宇霆同被张学良枪杀）；万福麟（1929年2月任）

吉林省政府主席 张作相

热河省政府主席 汤玉麟

1930年

辽宁省政府主席 翟文选（1930年1月免职）；臧式毅（1930年1月任），辽宁沈阳人，张学良亲信，士官系骨干。

黑龙江省政府主席 万福麟

吉林省政府主席 张作相

热河省政府主席 汤玉麟

河北省政府主席 王树常（1930年9月任），辽宁辽中人，张学良亲信，中原大战期间蒋介石为拉拢张学良，特任命他为河北省主席。

马占山

1931年

辽宁省政府主席 臧式毅（九一八事变后投降日本）

黑龙江省政府主席 万福麟（九一八事变期间因公务滞留北平，国民政府为平息民愤于1931年11月以“另有任用”名义解除其职务）；马占山（1931年11月任），吉林怀德人，吴俊升旧部。他指挥的江桥抗战打响了中国人民抵抗日本侵略的第一枪。

吉林省政府主席 张作相（九一八事变前夕回锦州为父治丧，将吉林军政大权交其参谋长熙洽代行，为日军入侵和熙洽降日造成可乘之机）

热河省政府主席 汤玉麟

河北省政府主席 王树常

察哈尔省政府主席 刘翼飞（1931年1月任），辽宁铁岭人，原隶属于皖系军阀，1920年加入奉系，并迅速获得张作霖、张学良父子的信任。

1932年

黑龙江省政府主席 马占山（1932年2月诈降日军，4月通电反正，12月由满洲里乘火车退入苏联）

河北省政府主席 王树常（1932年8月免）；于学忠（1932年9月任），山东蓬莱人，东北军中后期二号人物，吴佩孚旧部。因华北地区局势混乱，张学良认为于做事果决，意志坚定，在非常时期有应变能力，特电请南京将王、于职务对调。

热河省政府主席 汤玉麟

察哈尔省政府主席 刘翼飞（1932年8月因东北军整体实力受损，无力防卫察哈尔省及西北军宋哲元派崛起而去职）

1933年

河北省政府主席 于学忠

热河省政府主席 汤玉麟（1933年3月因丢失热河被“褫职查办”）

1934年

河北省政府主席 于学忠

1935年

河北省政府主席 于学忠（1935年6月因“何梅协定”的签订而去职）；张厚琬（1935年6月暂代），原籍直隶（河北）南陂，生于湖北武昌，清末名臣张之洞孙，东北军将领。《何梅协定》签订后以民政厅长兼代主席。

甘肃省政府主席 于学忠（1935年11月任），东北军系在西北的核心人物。

1936年

甘肃省政府主席 于学忠

1937年

甘肃省政府主席 于学忠（1937年3月因参与西安事变被免职）