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如果重新分封诸王，只会重演春秋战国时，各国互相攻伐的苦况，因此决定把天下分為三十六郡，直至秦亡為止，共置五十四郡，每郡都设置郡守（掌民政）、郡尉（掌军政）、郡监（掌监察），由中央朝廷委任，不得世袭，并须向朝廷匯报租税、户口及治安情况。
秦始皇决定在地方治理上採用三级行政区划制度，构建中央—郡—县—乡—亭—里—什—伍—户的纵向金字塔式的控制体系，以加强对地方的控制，主要在郡设郡守，郡下设县，县设县令，但秦代的国家行政机构只下设到县级。
县之下实行「乡亭制」（亦称乡里制度），设「乡」，具体办法是在「乡」级设「三老」掌教化，「嗇夫」听讼和徵税，「游徼」侦缉盗贼。
此外，乡级以下则利用民间力量来治理，一乡辖十亭，设亭长；一亭辖十里，设「里魁」（亦称里正）；一里辖百家，五家為伍，十家為什。这种制度為秦朝带来了巨大的动员能力，即使三百多年前的波斯居鲁士大帝创建帝国之时，阿契美尼德王朝唯有省（萨特拉庇）和县作為行政区划机构..。
除此之外，歷来盘踞在淮河流域的淮夷、泗夷早已变為民户，而秦始皇统一天下后，在今福建省一带地方设置闽中