高帝五年（前202年），徙齐王韩信为楚王，以东海郡、会稽郡、泗水郡、薛郡、陈郡置楚国。次年，废楚王韩信，分其地为二国：立刘交为楚王，以彭城郡、东海郡、薛郡置楚国；立刘贾为荆王，以东阳郡、鄣郡、会稽郡置荆国。景帝三年（前154年），削楚国东海郡为汉郡，又削赵国、胶西等国，引发了七国之乱。武帝元鼎三年（前114年），分东海郡南部数县置泗水国。成帝元延四年（前9年），东海郡治郯县，属徐州刺史部，领二十县、十八侯国。其辖境大致相当于今山东省临沂市大部、江苏省连云港市全境，以及徐州市东部一带。平帝元始二年（公元2