（1129年），升汾州为节镇，军名为汾阳军，隶河东北路。贞祐三年（1215年），灵石县改属霍州。贞祐四年（1216年），霍州灵石县、石州温泉县改属汾州。至此，汾州领六县：西河、孝义、介休、平遥、灵石、温泉。兴定二年（1218年），汾州陷于大蒙古国。大蒙古国时期，置汾州元帅府，分灵石县置小灵石县，灵石县改属平阳路霍州，介休、平遥二县改属太原府。后废元帅府，汾州属太原路。至元二年（1265年），小灵石县併入介休县，太原路介休、平遥二县属汾州。至元三年（1266年），废温泉县，辖区分属孝义县、晋宁路隰州隰川县