隋大业三年（607），海勃湾地区属灵武郡的灵武县管辖。

隋末，群雄并起，割据称王，国家又沦为分裂局面。当时，阴山以南地区（兼有今鄂尔多斯市、乌海市海勃湾地区）属朔方人梁师都所统，并自立为帝，国号大梁。梁称帝后，引突厥入河南地，其时，海勃湾地区又成为突厥的游牧地。

唐贞观元年（627），因州县设置颇多，始命省并，将全国分为十道，道以下设州、郡、县建制。关内道所辖的灵州，是隋灵武郡的辖地，其管辖的范围包括黄河由南向北东岸的狭长地带，兼有今鄂尔多斯市鄂托克旗西部和乌海市海勃湾地区。

公元1038年，西夏国建都兴庆府（今银川市），海勃湾地区属西夏国辖境。

元时，海勃湾地区属甘肃行省宁夏府路辖境。

明初，元顺帝退居塞外，元将河南王扩廓帖木尔（小字王保保）拥兵塞上。明洪武八年（1375），打败河南王扩廓帖木尔部，收复河南地。洪武末，在收复的河南地区设置卫所，其时，海勃湾地区属宁夏卫辖境，隶陕西统领。

清朝统一后，对今内蒙古地区实行盟旗建制。其时，海勃湾地区属鄂尔多斯右翼中旗（今鄂托克旗）管辖。

1911年，辛亥革命成功，结束了中国的封建帝制，成立中华民国，海勃湾地区先后属绥远特别行政区、宁夏回族自治区磴口县、绥远省沃野县、宁夏回族自治区陶乐县辖境。