1911年10月，辛亥革命爆发。12月，外蒙古宣布独立，沙俄以保护者自居。
1912年2月，清帝退位。中华民国成立，北洋政府宣布不承认外蒙古的独立。
1914年，为了加强对边远地区的统治，当时的北洋政府先后设立了绥远、察哈尔、热河、川边等4个特别区。
1915年6月，经过多次谈判，北洋政府与沙俄、外蒙古签订《中俄蒙协约》，外蒙古作为中国的“蒙古地方”享有协约规定的自治，中国保住了在法律意义上对外蒙古的主权。
此时，全国共有一级行政区31个。
一、省（22）
直隶、奉天 、吉林 、黑龙江、山东、河南、山西、江苏、安徽、江西、福建、浙江、湖北、湖南、陕西、甘肃、新疆、四川、广东、广西、云南、 贵州
二、特别市（2）
北平、南京
三、特别区（4）
热河、察哈尔、绥远、川边
四、地方（3）
西藏、蒙古、青海

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1919年夏，蒙古以哲布尊丹巴为首的封建上层与中国北洋政府开始关于取消自治的谈判。11月，外蒙古自治政府撤销并呈请恢复旧制，中国政府宣布中俄之间关于外蒙古自治的协议失效，册封哲布尊丹巴为博格多汗，并指令西北守边使徐树铮率军进驻外蒙古，中国对外蒙古的主权得以恢复。

1925年，北洋政府批准将川边特别区改设为西康特别区。