军投降之后，新政府宣布在北海道全境设11国86郡。1869年，新政府创建了开拓使，北海道开始进入大规模开发时代。新政府鼓励失去工作的武士和士族移民北海道，并且为了加强国防，还设置了屯田兵制度。除了政府动员的移民之外，亦有自发性的大规模移民，其代表例为带广的晩成社。1882年，开拓使被废止，政府改设函馆县、札幌县、根室县三个县来管理北海道。但由于北海道人口分佈不均，这一体制效率不彰。1886年，政府决定废除三县，改设。日本政府在这一时期聘请众多外籍顾问来到北海道，代表人物为札幌农学校教头威廉·史密斯·