三国时期，相当于今临沂地区范围全部属魏。魏实行州、郡(国)、县三级制。至魏末，相当于今
临沂地区范围的境域分属徐州、兖州和青州：
徐州：
东海国：治所在郯县。辖11县，在今临沂地区范围内有4县：郯、襄贲、兰陵、利城。
琅琊国：汉琅琊郡。232年(魏明帝太和六年)，封曹敏为琅琊王。改为国。治所在开阳。领6县：
开阳、临沂、阳都、缯、即丘、蒙阴(西汉置县，东汉省。魏复置)。
东莞郡：治所在东莞(今山东沂水县沂水镇沂水城)。辖7县，在今临沂地区范围的有3县：东莞、
东安、盖。
兖州：
泰山郡：辖11县，在今临沂地区范围的有4县：南武阳、南城、费、华。
青州：
城阳郡：辖11县，在今临沂地区范围仅有莒县。