北魏太和二十一年（497），北魏王朝在今鄂尔多斯市境南部置夏州（治所统万城，今乌审旗纳林河乡），辖代名郡（治所呼酋，今杭锦旗东北），领呼酋县、渠搜县（2县治所均在今杭锦旗东北部）；化政郡（治所统万城），领岩绿县（治所统万城）和长泽县（治所今鄂托克前旗城川苏木）；还有悦跋城、契吴城等城邑。另有西安州大兴郡（治所今陕西省定边县）统辖今鄂托克前旗中南部地区；朔州（治所盛乐，今和林格尔县），辖境包括今鄂尔多斯市东北部部分地区。

东魏武定四年（546），今准格尔旗东北部属东魏辖区；西魏大统十二年（546）时，在今巴彦淖尔市磴口县境设沃野镇，在今乌审旗南境置夏州化政郡，辖境包括今鄂尔多斯市绝大部分地区。周建德元年（572），北周政权统治今鄂尔多斯市绝大部分地区，只有今准格尔旗东北部属北齐政权统辖。