Năm Mậu Dần 1698, chúa Nguyễn sai Thống suất Chưởng cơ Lễ Thành Hầu Nguyễn Hữu Cảnh vào kinh lược vùng đất Đồng Nai (lúc này, từ Đồng Nai hay vùng đất Đồng Nai là ám chỉ cả một vùng Nam Bộ rộng lớn của bây giờ), đặt vùng đất mới thành phủ Gia Định, chia làm 2 huyện: huyện Phước Long (Đồng Nai) dựng dinh Trấn Biên, huyện Tân Bình (Sài Gòn) dựng dinh Phiên Trấn. Ngoài ra, Nguyễn Hữu Cảnh còn cho lập bộ đinh, bộ điền, chiêu mộ những người có vật lực từ các vùng khác vào lập nghiệp và phát triển kinh tế.

Năm 1802, dinh Trấn Biên được vua Gia Long đổi thành trấn Biên Hòa, nhưng vẫn thuộc phủ Gia Định. Năm 1808, trấn Biên Hòa thuộc thành Gia Định, đặt Phước Long thành phủ, đặt ra các tổng Phước Chính, Phước An, Bình An, Long Thành làm huyện. Năm 1836, trấn Biên Hòa được vua Minh Mạng đổi thành tỉnh Biên Hoà. Năm 1837, lập thêm hai phủ Phước Tuy và các huyện Nghĩa An, Long Khánh, Phước Bình.

Vào năm 1840, đặt thêm bốn phủ là Tân Định, Tân Bình, Tân Lợi và Tân Thuận. Năm 1851, Vua Tự Đức nhập hai huyện Phước Bình và Long Khánh vào các phủ Phước Long và Phước Tuy. Năm 1882, sau khi Hòa ước Nhâm Tuất được ký, lúc này triều đình nhà Nguyễn cắt đất giao 3 tỉnh Gia Định, Định Tường và Biên Hoà cho Pháp. Sau đó, Pháp chia Biên Hòa thành ba tỉnh là Biên Hòa, Thủ Dầu Một và Bà Rịa. Đến thời Việt Nam Cộng hòa, đất Đồng Nai được chia làm 3 tỉnh là Biên Hòa, Long Khánh, Phước Tuy.