Khi hợp nhất, tỉnh Bình Trị Thiên ban đầu có 23 đơn vị hành chính gồm: thành phố Huế (tỉnh lị), 2 thị xã Đông Hà, Đồng Hới và 20 huyện: A Lưới, Bố Trạch, Cam Lộ, Gio Linh, Hải Lăng, Hướng Hóa, Hương Thủy, Hương Trà, Lệ Thủy, Minh Hóa, Nam Đông, Phong Điền, Phú Lộc, Phú Vang, Quảng Điền, Quảng Ninh, Quảng Trạch, Triệu Phong, Tuyên Hóa, Vĩnh Linh.

Theo Quyết định số 62-CP của Hội đồng Chính phủ Việt Nam Dân chủ Cộng hòa ngày 11-3-1977, các huyện được hợp nhất và các thay đổi như sau:

• 2 huyện Phú Lộc, Nam Đông và 2 xã: Vinh Xuân, Vinh Thanh của huyện Phú Vang thành huyện Phú Lộc mới
• 2 huyện Phú Vang (trừ 2 xã: Vinh Xuân, Vinh Thanh) và Hương Thủy thành huyện Hương Phú.
• 3 huyện Phong Điền, Quảng Điền, Hương Trà thành huyện Hương Điền
• 2 huyện Triệu Phong, Hải Lăng thành huyện Triệu Hải.
• 2 huyện Lệ Thủy, Quảng Ninh thành huyện Lệ Ninh
• 3 huyện Vĩnh Linh, Gio Linh, Cam Lộ thành huyện Bến Hải
• 2 huyện Minh Hóa, Tuyên Hóa (trừ 9 xã: Văn hóa, Phù Hóa, Cánh Hóa, Tiến Hóa, Mai Hóa, Châu Hóa, Ngư Hóa, Cao Hóa và Quảng Hóa) thành huyện Tuyên Hóa mới.
• 9 xã: Văn hóa, Phù Hóa, Cánh Hóa, Tiến Hóa, Mai Hóa, Châu Hóa, Ngư Hóa, Cao Hóa và Quảng Hóa của huyện Tuyên Hóa sáp nhập vào huyện Quảng Trạch.
• Xã Hướng Lập của huyện Vĩnh Linh sáp nhập vào huyện Hướng Hóa.

Từ đó, tỉnh Bình Trị Thiên có tỉnh lị là thành phố Huế; 2 thị xã Đông Hà, Đồng Hới và 11 huyện: A Lưới, Bến Hải, Bố Trạch, Hương Điền, Hướng Hóa, Hương Phú, Lệ Ninh, Phú Lộc, Quảng Trạch, Triệu Hải, Tuyên Hóa.

Ngày 30 tháng 6 năm 1989, kỳ họp thứ 5 Quốc hội khóa VIII ra nghị quyết chia tỉnh Bình Trị Thiên để tái lập tỉnh Quảng Bình, tỉnh Quảng Trị và tỉnh Thừa Thiên - Huế. Tỉnh Quảng Bình gồm thị xã Đồng Hới và 4 huyện: Bố Trạch, Lệ Ninh, Quảng Trạch, Tuyên Hóa. Tỉnh Quảng Trị có thị xã Đông Hà và 3 huyện: Bến Hải, Hướng Hóa, Triệu Hải. Tỉnh Thừa Thiên - Huế có thành phố Huế và 4 huyện: A Lưới, Hương Điền, Hương Phú, Phú Lộc.