民國時期，國民政府先後一共設立了若干直轄市，包括抗戰勝利後設立的幾個城市，一共有十二個。
現在簡要介紹如下：
一、南京市
民國十六年（公元1927年）3月底，北伐軍占領南京。4月，國民黨決定以南京為首都，設立市政廳。民國十九年六月二十七日，根據《市組織法》，改名南京市，直隸於行政院。
民國三十四年十二月，將江蘇省江寧縣所屬之湯水、麒麟、東流、古泉等四鄉鎮劃入，面積達465.75平方公里。
二、上海市
民國十六年五月七日，根據《上海特別市暫行條例》，成立上海特別市。以「上海、寶山兩縣所屬原有之淞滬地區為特別市行政範圍」。民國十九年六月二十七日，上海特別市改為上海市，直屬於行政院，上海市共管轄十七個區和特別區（公共租界、法租界）。民國三十六年十一月二十七日，由於租界已經收回，全市共劃為三十二個區。民國三十七年，上海市管轄面積為893.25平方公里。
三、北平市
民國十七年六月二十八日，南京政府將北京改名北平，並成立北平特別市，直隸國民政府。民國三十六年一月十三日，根據行政院公布的《北京市政府組織規程》，市政府隸屬行政院，設市長一人，參事二人，下設民政、財政等局。十年全市管轄面積為707平方公里，轄十區，為當時大興、宛平兩縣之大部、兼昌平縣的一部分。民國三十七年一月，南京政府定北京為陪都。
四、青島市
民國十八年四月二十日，南京政府公布《青島特別市暫行條例》。民國十九年六月，依據《市組織法》改為青島市，直隸於行政院。民國二十四年五月，嶗山全部主要山脈劃入青島市管轄。民國三十六年一月十三日，行政院公布《青島市政府組織規程》，青島市政府隸屬於行政院，置市長一人，秘書長一人，參事二人，下設民政、財政等局。民國三十七年全市土地面積為749平方公里。
五、天津市
民國十二年十月六日，北京政府以天津為特別市。民國十七年六月二十一日，國民黨中央政治會議決議設立天津特別市。以原天津警區及特別一、二、三區為市政府管轄區域。民國十九年六月，根據《市組織法》，改成天津市，隸屬於行政院。民國三十六年，全市管轄面積為54.5平方公里。
根據民國三十六年公布的《天津市政府組織規程》，市政府直隸於行政院，設市長、秘書長各一人，參事二人，，下設民政、財政等局。
六、重慶市
重慶原為四川巴縣、江北兩縣分轄地區。民國十六年三月改組為重慶市政府，隸屬於四川省政府。民國二十五年五月核准，面積為187平方公里。民國二十六年十一月，國民政府決定移駐重慶。十二月一日，國民政府及各部、院、會開始在重慶辦公。但仍隸屬於四川省政府。民國二十八年五月五日，改為院轄市。並將沙坪垻、磁器口、小龍坎、歌樂山、石橋場、九龍鋪、黃葛埡、唐家沱、寸灘、香國寺等地劃入。全市面積為300平方米。民國三十六年十二月二日，行政院頒布《重慶市政府組織規程》。重慶市政府設置市長、秘書長各一人、參事二人，下置民政、財政等局。下轄十八個區。
七、大連市
大連原為偽滿洲國管轄。在民國三十四年八月二十二日被蘇軍解放。民國三十四年八月三十一日，國民政府明令大連市為直轄市，但始終未能行使對大連市的實際管轄權。
八、哈爾濱市
原為偽滿洲國管轄。後由蘇聯紅軍解放。民國三十四年八月三十一日，國民政府明令哈爾濱市為直轄市。但一直未能行使實際管轄權。管轄面積為803.8平方公里。後為東北解放區的後方基地。
九、漢口市
民國十六年一月，國民政府將武昌、漢口兩市合併為武漢特別市，直隸於國民政府。民國十八年四月，又改為武漢特別市，直隸於國民政府。區域包括武昌、漢陽、漢口之地。後來武昌、漢陽先後劃歸湖北省管轄，漢口特別市降為省轄市，稱漢口市。民國三十六年六月，核准為行政院直轄市。管轄面積為1133.71平方公里。十年十一月十七日，行政院制定《漢口市政府組織規程》，設市長一人、參事二人，下置民政、財政等局。
十、廣州市
民國十年二月，廣州成立市政廳，是我國第一個城市型政區。民國十七年，國民政府在廣州成立。七月，改市政廳為市政府。民國十八年十月二十六日，國民政府明令改廣東省屬廣州市為廣州特別市，直隸於國民政府。後改為廣東省轄市。民國三十六年六月七日，國民政府改廣州市為行政院直轄市。九月十八日，行政院公布《廣州市政府組織規程》，增設公用等局。全市面積為253.25平方公里。最終廣州市擴展為北以白雲山為界，西以增埗對河兩島為界，西南以貝底水石圍塘為界，南以河南黃浦為界，東以黃埔對河之東圃及沿東坡涌北至水土崗為界。
十一、 西安市
民國十七年，析長安縣城區及四關籌備設立西安市。民國二十二年一月七日，以陝西長安為陪都，定名西京，設西京市，直隸於行政院。西京市的區域，「東至灞橋，南至終南山，西至灃水，北至渭水」。後因抗日戰爭的原因，幾陷停頓。民國三十二年三月，陝西省政府設立西安市，由省政府管轄。民國三十六年六月七日，國民政府將西安市改為院轄市。全市面積為207.66平方公里。同年九月，行政院公布《西安市政府組織規程》。
十二、瀋陽市
民國三十六年六月七日，國民政府將瀋陽市改為行政院直轄市。八月十八日行政院公布《瀋陽市政府組織規程》，設市長、秘書長各一人，參事二人，下設民政、財政等局。民國三十七年五月六日，行政院公布《修正瀋陽市政府組織規程》。
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