南海郡辖境是东南濒南海，西到今广西贺州，北连南岭，包括今粤东、粤北、粤中和粤西的一部分，辖番禺、龙川、博罗、四会4个县（据《汉书》记载），郡治番禺。

汉武帝灭南越国后，分其地为7郡：南海、苍梧、郁林、合浦、交趾、九真、日南，包括今广东广西大部分地区，北至湖南江永县，南至越南顺化的广大地区。

西汉时期

西汉时，前112年（汉武帝元鼎六年）汉平南越国，在原南越国地方设交趾刺史部，是汉代十三州之一，也是汉朝最南部的疆域。交趾设有南海、苍梧、郁林、合浦、交趾、九真、日南、珠崖、儋耳共九个郡，其中在越南部分交趾有三郡：交趾（一作交阯，今越南东京，即越南北部）、九真（今越南清化省、乂安省、河静省、广平省，即越南北部）、日南（郡治今越南顺化以南，即越南中部及以南一部分）五十六县。

东汉时期

东汉初改交趾为交州，治龙编（今越南北宁），辖今两广及越南中北部。东汉初年当地人在征氏姐妹的带领下起义建立了三年分裂政权，后被马援平叛。东汉末年（公元139年），占族人区连杀死汉朝日南郡象林县令，从中国分裂出去，占据了原日南郡的大部分地区（越南中部），以婆罗门教为国教，建立占婆国(国名为林邑，因首都为占城而被称为占婆)，和中国以顺化为界。

三国时期

在东汉末年中原大乱时，交州在士燮的统治下，成为相对而言和平安定的地区，包括广东、广西及越南北部。许多中原人士移入当地，如许靖、袁沛、邓小孝、徐元贤、张子云、许慈、刘巴、刘熙、程秉、薛琮、袁忠、桓邵等。这对于中原文化传入交州有很大的助益。这些交州的人才之后很多到三国各政权中位居高官。交州作为益州、荆州、扬州的南邻而被曹操、刘表、刘备、孙权等势力争夺。

东汉末，赤壁之战后逐渐形成魏、蜀、吴三国鼎立的局面。