东晋十六国时期，今临河区境在后赵（羯石氏）元年（319）、前秦（氐苻氏）始皇元年（351）、后秦（羌姚氏）建初元年（386）时，先后属于上述三国的朔方郡辖地。夏（匈奴铁弗赫连勃勃）龙升三年（409）时，为夏所属幽州（治所大成，今杭锦旗东南）辖地。南北朝时期，今区境属北魏沃野镇（今磴口县河拐子古城）。北魏太和二十一年（497）时，治所在杭锦旗北境黄河南岸辖地。西魏大统十二年（546），今区境属西魏沃野镇（治所在今磴口县河拐子古城）辖地。周建德元年（572），今区境属北周永丰镇（治所在今临河县城北）。