都护府是设置在边疆用以统辖羁縻地区的最高军事行政机构，长官是都护，其职能是“掌统诸蕃，抚慰、征讨、叙功、罚过，总判府事”。（《新唐书》卷 49下《百官志四下》）都护下设有副都护、长史、司马，又置录事参军事、录事、诸曹参军事、参军事等，犹如内地的州府职能。的都护府有大、上、中之 分，大都护府一般由亲王遥领大都护，另置副大都护主管辖区内的羁縻州府，处理日常事务。
都护府的官员，地位相当高。“大都护府：大都 护一员，从二品。副都护四人，正四品上。长史一人，正五品上。司马一人，正五品上。录事参军事一人，正七品上。……上都护府：都护一员，正三品。副都护二 人，从四品上。长史一人，正五品上。司马一人，正五品上。录事参军事一人，正七品下。”（《旧唐书》卷44《职官志三》）都护府官员地位显赫，说明都护府 在政治军事活动中作用重要。
有关唐代都护府的记载，最早见于唐高祖武德四年（621）：“夏四月……初置都护府官员”。（《旧唐书》卷1《高祖本纪》）武德年间设置的都护府已难以详考，记载较详的都护府是从贞观十四年（640）设 “安西大都护府”开始的。下面简单介绍较大的都护府。
安西都护府与北庭都护府 贞观十四年（640）八月，侯君集率兵平定高昌（今新疆吐鲁番一带），九月，以其地为西州，置安西都护府，治所在西州交河城（今吐鲁番西北）。二十二年 （648）闰十二月取龟兹，移安西都护府于龟兹国城（今新疆库车），统领龟兹、疏勒、于阗、焉耆四镇，又于西突厥阿史那贺鲁部置瑶池都督府，隶安西都护 府。永徽二年（651）阿史那贺鲁发动叛乱，唐朝放弃安西四镇，都护府内移于西州。显庆二年(657)十一月苏定方平定贺鲁，分其地为羁縻池、昆陵两都 护府，各领都督府州若干；次年复移安西都护府于龟兹，统领天山南北西突厥部落及其附属国诸羁縻府州。“于是，西尽波斯国（今伊朗），皆隶安西都护府。仍移 安西都护府理所于高昌故地。”龙朔元年（661）又招抚吐火罗（今阿富汗）等国，“乃于于阗以西、波斯以东，皆置都督，督州八十，县一百一十，军府 一百二十六，仍立碑于吐火罗以志之。”辖境东起金山（今阿尔泰山），西抵西海（今里海，一说咸海），包括葱岭东西，东接西州，西至药杀水（今锡尔河）、乌 浒水（今阿姆河）流域诸国的广大地区。后安西都护府曾几次移徙，直到长寿元年(692)恢复安西四镇以后，才又把治所迁到龟兹。
长安 二年（702），为了进一步巩固西北边疆，将安西都护府一分为二，于庭州置北庭都护府（今新疆吉木萨尔北破城子）。两都护府大致以天山为界；天山以 北西突厥、葛逻禄各部族归北庭都护府统辖，辖境约今天山以北包括阿尔泰山和巴尔喀什湖以西的广大地区。天山以南、葱岭东西诸城邦国仍属安西都护府。开元、 天宝时，北庭所领西突厥故地已为突骑施所并，葛逻禄则役属于突厥、回纥，都护府所能控制者仅为府治附近一带；安西都护府所领葱岭以西诸国大部分役属于大 食、吐蕃。安史之乱以后，河西军镇多为吐蕃占领，安西、北庭二都护府失去了与中原地区的直接联系。“李元忠守北庭，郭昕守安西府，二镇与沙陀、回纥相 依”，抵抗吐蕃的进攻。“其后，吐蕃急攻沙陀、回鹘部落，北庭、安西无援，贞元三年（787），竟陷吐蕃。”从上元元年（760）起，安西、北庭两都护府 经过近30年的孤军奋战，陷落之后被罢废。
安西、北庭都护府是唐朝镇守西域的最高军政机构，两府的常驻兵力都不少于2万人。安西都护 府“管戍兵二万四千人，马二千七百匹，衣赐六十二万匹段。”北庭都护府“管兵二万人，马五千匹，衣赐四十八万匹段。”（《旧唐书》卷38《地理志一》）强 大的军事力量，是保证唐朝西部安全和维持中亚地区政治稳定的基础。
安北大都护府与瀚海都护府
“安北大都护府，本 为燕然都护府。”（《新唐书》卷47《地理志一》）贞观二十年（646）唐军击败薛延陀后，铁勒诸部内附，次年正月置瀚海（回纥部）、燕然（多滥葛部）、 金微（仆骨部）、幽陵（拔野古部）、龟林（同罗部）、卢山（思结部）六都督府，皋兰（浑部）、高阙（斛薛部）、鸡鹿（奚结部）、鸡田（阿跌部）、榆溪（契 部）、?林（思结别部）、颜（白部）七州，各以部帅为都督、刺史，不久设置燕然都护府以统之。八月，铁勒诸部中最远的骨利斡部来附，置为玄阙州。后 又以结骨、葛逻禄诸部置坚昆、阴山、大漠、玄池等都督府和浑河、狼山等州，均归燕然都护府统领。都护府治所设在故单于台（今内蒙古杭后旗东北乌加河北）。 辖境相当于今内蒙古乌加河以北、蒙古人民共和国全部、俄罗斯额尔齐斯河、叶尼塞河上游和安加拉阿、贝加尔湖周围地区。龙朔三年（663），燕然都护府移于 漠北回纥本部，治今蒙古人民共和国哈尔和林西北，改名瀚海都护府，与云中都护府以碛为界，领碛北诸羁縻府州。总章二年（669）改为安北都护府。 高宗末年后突厥兴起，铁勒故地皆为所并，安北都护府遂废。武后时回纥、契骨、思结、浑等部南迁到甘州（治于今甘肃张掖）、凉州（治于今甘肃武威）一带。 垂拱元年(685)侨置安北都护府于居延海西之同城（今内蒙古额济纳旗东南），不久又内移至西安城（今甘肃民乐西北），圣历元年（698）又迁至单于都护 府旧治云中古城（今内蒙古和林格尔西北土城子）。景龙二年（708），张仁愿于河套北筑东、中、西三受降城，遂移安北都护府治西受降城（今内蒙古乌拉特中 后旗西南乌加河北）。开元三年（715）移治中受降城（今内蒙古包头西南黄河北岸）。天宝八载（749），都护府复移治横塞军（今内蒙古乌拉特中后旗酉南 阴山南麓），由军使兼理府事。十四载（755）又移沿大安军（乾元后改名天德军，今内蒙古乌拉特前旗东北乌加河东）。至德二载(757)改名镇北都护府。 兴元后遂不复见。会昌年间复改单于都护府为安北都护府。五代地入契丹，遂废。都护府在同城、西安时，当领有内迁甘、凉间的回纥等部，仍有瀚海等府州名号。 其后回纥等部北还投突厥，都护府东迁碛南，所领部落府州无考。
瀚海（云中、单于）都护府