将台湾西部十个厅改制为五个州（台北州、新竹州、台中州、台南州、高雄州），其中桃园及新竹两厅合併为新竹州，新竹州所辖之桃园郡、中坜郡、大溪郡三个郡的范围大致与现今桃园市的辖区相同。
中华民国时期.1945年（民国34年）二战结束日本投降后，国民政府接收台湾，将新竹州改为新竹县，县治则迁至桃园（今桃园区），1950年（民国39年）8月，国民政府于迁台后对台湾省行政区进行重划，新竹县加新竹市二者统合调整为桃园县、新竹县、苗栗县三个省辖县。第二次国共内战后，许多来自中国大陆的军眷迁移至桃园