Theo quan chế nhà Đường, Tam Tinh bao gồm ba cơ quan khác nhau phân chia quyền lực hành chính và tư pháp.

• Thượng thư tỉnh: là cơ quan hành chính tối cao, chưởng lãnh bá quan trong triều, nắm giữ quyền hành chính cao nhất dưới hoàng đế, thay mặt hoàng đế thi hành quyền quản lý hành chính, trực tiếp quản lý lục bộ thượng thư.
• Trung thư tỉnh: là cơ quan quyết định chính sách, phụ trách thảo luận, soạn thảo, ban hành chiếu lệnh của Hoàng đế.
• Môn hạ tỉnh: là cơ quan thẩm định, phụ trách thẩm định, xem xét các chính sách của Trung thư tỉnh.

Thông thường, Trung thư tỉnh chịu trách nhiệm hình thành, thảo luận và soạn thảo chính sách giúp Hoàng đế. Môn hạ tỉnh thẩm tra, nếu xét thấy không hợp thì gửi trả lạ Trung thư tỉnh thảo luận lại. Nếu chính lệnh được cả hai tỉnh thông qua thì giao cho Thượng thư lệnh chấp hành. Dưới Thượng thư lệnh là Lục bộ, bao gồm:

Lại Bộ: phụ trách kiểm tra, thăng, giáng, nhậm chức hoặc bãi miễn quan viên từ tứ phẩm trở xuống.

Hộ Bộ: phụ trách kiểm soát thuế khoá, tài chính, ngân khố của quốc gia.

Lễ Bộ: phụ trách thi cử, tế tự, lễ chế, giáo dục toàn quốc.

Binh Bộ: phụ trách quân sự

Hình Bộ: phụ trách tư pháp, xem xét điều tra các sự vụ. Cụ thể do Đại Lý Tự chịu trách nhiệm điều tra, xét xử. Nếu là án lớn thì do Hình Bộ, Ngự Sử Đài và Đại Lý Tự cùng xét xử, gọi là Tam tư hội thẩm.

Công Bộ: phụ trách các việc xây dựng, đường sá, cầu cống.

Trưởng quan Trung thư tỉnh đời Tuỳ xưng là Nội sử lệnh, đời Đường xưng là Trung thư lệnh, phó quan xưng là Trung thư thị lang. Trưởng quan Môn hạ tỉnh đời Tuỳ xưng là Nạp Ngôn, đời Đường đổi thành Thị trung, do Môn hạ thị lang làm phó. Thượng thư tỉnh do Thượng thư lệnh đứng đầu, phó là Thượng thư bộc xạ. Do Đường Thái Tông trước khi lên ngôi từng làm Thượng thư lệnh, nên sau này nhà Đường không còn ai được phong Thượng thư lệnh nữa, chức Thượng thư lệnh để khuyết, Thượng thư bộc xạ trở thành quan đứng đầu trong thực tế. Chỉ đến sau Loạn An Sử, do công của Quách Tử Nghi quá lớn nên mới được phong làm Thượng thư lệnh.

Trong ba tỉnh còn có các cơ quan nội bộ trực thuộc, giúp việc cho Lệnh các Tỉnh.Trung thư tỉnh có Trung thư xá nhân, chịu trách nhiệm soạn thảo chiếu lệnh.Môn hạ tỉnh có Cấp sự trung, Tán kỵ thường thị, Gián nghị đại phu, Khởi cư lang, Thập di, tất cả chuyên lo việc kiểm tra, can gián.Thượng thư tỉnh có tả hữu thừa, phân nhau quản lý lục bộ, đứng đầu các bộ xưng là Thượng thư.

Trong Tam tỉnh thì tuy rằng Thượng thư lệnh và bộc xạ có địa vị cao nhất nhưng thật ra là hữu danh vô thực, toàn bộ quyền lực nằm trong tay hai tỉnh Trung thư, Môn hạ.