西夏行政统治是军政结合，《宋史·夏国传》：“元昊既悉有夏、银……甘、凉、瓜州”诸州。后来边防要地设立郡府、军司等以加强统治，凉州设凉府，属二级次等府（共为五级）。等级的划分，说明凉州在西夏领土中占有较高的地位。

西凉府以下石羊河流域没有县级机构的设立，也不见其他军政机构的记载。这种原因，是因党项从唐代迁居陇东，就是部落制，一家为帐，百至千余帐为一落，世袭部落首领统治各部。这种状况，直到西夏建国后，虽大量效汉法、行汉制，其社会组织基础没有改变。被统治下的凉州各族，除少量汉族遗民外，大多数是党项、突厥、回鹘、吐蕃等诸蕃族，生产发展水平与生活习惯基本相近或相似，因而都接受这种部落制的统治。大的部落首领分别授予各种官制，行使对属下的统治权。凉州地区向来是游牧民族活动的地方，弱小部落在西夏贵族的统治下，逐渐失去了自已的民族特点，统统被称为西夏人、河西（合失、合申）人、唐兀人，只有边缘偏壤的的上一些小部落“颇自为国，有君长”。

西夏王朝从建立开始直到灭亡近二百余年，占领凉州的时间略长。在漫长的年代里，不断和中原王朝宋、辽、金和少数民族政权吐蕃、回鹘、沙陀、鞑靼、蒙古等进行战争，因而部落首领往往又是军事首领。“男年登十五为丁，率二丁取正军一人”，其余多充正军的“负瞻”，地位相当于为军事服务的役仆。这样，丁男从军的人数就更多。为了充实兵力，各族人都得为军事服役。战争时，“凡六十以下，十五以上，各自备弓矢、甲胃而行”。说“有事则举国皆来”，“种落散居，衣食自给，忽尔点集，并攻一路”。当时夏兵五万，常驻河西者不下八万人。全国十二监军司，河西就占六个。凉州虽无监军司之高难题副局长须为军事提供兵源。所以，这种军政结合制统治下的部落，只得不恒其居。这种制度与游牧生产结合，就开成了谷了流域地区虽然有居民生活，但留下的遗迹很少。帐蓬一走，大地皆空。目前，除武威城内外有几处较著名的古迹外，民勤地界很难寻觅，就是这种原因造成的。

谷水流域，当时还有农业生产。《西夏书事》记：宋神宗元丰八年（1085），银、夏大旱，夏主“秉常令运甘、凉诸州杰济之。”这是凉州地区的粮食生产除自给外，还有积余的证明。《宋史·吐蕃传》又记：“凉州廓外数十里，尚有汉民陷没者耕种。”此数十里外应包括民勤地区的一些地方。武威《重修护国寺感应塔碑》（旧称《天民安碑》）记：“武威当四冲地，车辄马迹，辐辏交会，日有千数”。这种经济繁荣的景象，也反映着农业生产有一定发展。《危素西宁王析都碑》记：南宋末畏兀儿族忻都先世从亦都护来朝蒙古大汗，行至武威城北三十时研究室永昌地方，“相其土地沃饶，岁多丰稔、以为乐土。”此时蒙古古领凉州不久，这种农来生产的写照，正是西夏占领时期的反映。

宋理宗宝庆二年（1226），蒙古成吉斯汗西征回军途中经河西走廊，于秋七月兵临凉州，西夏凉州守将翰扎箦见大兵至，率父老以城降。至此，西夏占领凉州的历史结束。凉州及其所属的民勤地方归大蒙古国管辖。

大蒙古国建立初期，没有郡府州县制度，实行“得一地即封一人，使之世守”的诸王兀鲁思制，实际上就是奴隶制游牧民族的领地分封制。当时，成吉期汗正忙于东进，灭亡西夏，凉州地驻有重兵，河西以察哈台王系的努力最强

宋宝庆三（1227）成吉斯汗死，绍定二年（1229），三子窝阔台即位，史称太宜。窝阔台执政台，即将其次子阔调任凉州。从此直到元初，阔端家族一直是凉州地区的主要统治者。阔端在凉州“大发民为兵”，许多知识分子都在被征之列，参加蒙古东征西伐的战争。

当时，阔端太子行宫设在今民勤地方。陕西雩县草堂寺存“阔端太子令旨碑”记：“皇太子于西凉府北约一百里习吉滩（可能是芨芨滩一引者）下窝鲁尕（又泽作翰耳尕、兀里尕等，意为行帐，行宫一引者）处”传论理铁哥丞相，处理草堂寺金长老所告军匠“缺少穿着粮食”之事。凉州西夏设府，蒙古因仍其旧，称西凉府。西凉府北一百里，即今民勤新地和香家湾一带。当时蒙古贵族还未从游牧生活习惯中转变过来，设行宫于牧场，说明有大批蒙古牧民在民勤地方游牧。牧群北至白亭海，称阔端海子。在该寺另一块阔端太子令碑，也记载着清闲自在端处理金长老所千事实之事。阔端虽在民勤，还遥领陕西户县寺院的部分民事。

随着蒙古占领领土的不断扩大，特别是进入中原以后，面临封建经济制和政治郡县制等新问题，落后的诸王领地分封制已经不适应新的形势，所以在元世祖忽必列即位之后，即仿效汉法，实行改革。《元史·世祖纪》中统元年（1260）忽必烈下令：“内立都（即中书省一引者），以总宏纲；外设总司，以平庶政”，设立十路宣抚司。八月，设立秦蜀行中书省。次年（1261）又设中兴行省于中兴（西夏都城），这就是甘肃行中书省的前身。

忽必烈对凉州地区的统治是与蒙古最高统治集团内部权力之争密切结合的。忽必烈是成吉斯汗的第四子拖雷之子，继位后，因河西地区窝阔台系阔端势力强大，即开始进行激烈争夺。中统元年（1260）九月，在凉州发生了场战争，巩昌路总帅江良臣与蒙古诸王合丹、合必赤在西凉府姑藏击改阿蓝答儿等，削弱了窝阔台系的力量，加强了对凉州地区的统治。