仙台藩
以上は藩内の租税算出の基礎となる内高での数字であるが、寛政9年(1797年)に書かれた萱場木工の『古伝密要』によると、奥州領分内高99万9002石7斗6升に対して貢租率53%の52万9476石7斗6升2合8勺を税収とし、実際の米の収穫高は税収の3倍、雑穀の収穫高は税収とほぼ同じであるという過剰の仮定により、仙台藩奥州領分の米・雑穀の実高合計を税収の4倍(内高の2.12倍)の211万7906石1斗5升1合と見積もっている。また江戸時代末期の安井息軒の『読書余適』には「二百万石余」、同じく江戸時代末期の帆足万里の『東潜夫論』には「二百五十万石」との記述がある。このことから仙台藩の実高は200万 - 250万石に達したとする説が広く流布しているが、これらの数字は何れも推論に基づく誇張された数字であり、実態とかけ離れている。地租改正後の旧仙台藩領分の明治10年 - 明治12年三ヶ年平均農作物米換算石高は130万石(内、米91万石、大豆12万石(米価換算で12万石相当)、大麦22万石(米価換算で10万石相当)など)であり、豊作時に米の収穫高だけで内高を上回ることがあったというのが実態である。
寛永17年(1640年)の検地高7万4529貫338文(74万5293石3斗8升相当)に占める田畑の高と反別は以下の通りで、米の収穫高は総農産高の8割以上を占めていた。また雑穀としては大豆が重要な商品作物として広く栽培されたが、冷害に強いとされるヒエは商品価値が低く、あまり栽培されなかった。
また延宝4年(1676年)には蔵入地が31%を占めていたが、貞享年間(1684年ごろ)では以下のような知行構成となっており、蔵入地が若干減退している。
この時、家康は政宗に対して、秀吉に没収された伊達郡、置賜郡などの旧領を回復し、所領を100万石にまで加増するという約束をした(いわゆる「百万石のお墨付き」)。政宗は上杉領へ攻め込み白石城の戦いで上杉勢を破り、上杉勢に攻め込まれた山形の最上義光へ援軍を送ったが、援軍には合戦を傍観させた。一方、政宗は同じ徳川方である南部利直の領地で、和賀忠親を支援して岩崎一揆を起こさせた。関ヶ原の戦いの後の論功行賞で、家康が政宗に認めた新たな領地は刈田郡のみだった。
露骨な野心を家康から警戒された政宗は、戦勝後に有力大名の中で最後まで帰国を許されず、江戸の天下普請に動員されるなど、2年間を領国外で過ごした。この間、1601年(慶長6年)、政宗は国分家の居城であった千代城を修築(実質は新築)、「仙台城」と改称し、それまでの居城だった岩出山城からここに移った。同時に城下町も建設し、政宗を初代藩主とする仙台藩(62万石)が成立した。1611年(慶長16年)に仙台を訪れたスペイン領メキシコの対日特派大使セバスティアン・ビスカイノは、仙台城から見降ろした仙台の城下町の様子を「江戸と同じくらいの大きさだが、建物はもっと立派」と報告している。この時期の仙台城下町人口は5万人と推定されている。
仙台藩の役職を参照。
江戸藩邸は、文政年間には芝口三町目海手に上屋敷、芝愛宕下に中屋敷、麻布や深川、猿町、品川、木挽町の5箇所に下屋敷があった。また京都藩邸は長者町と小川東へ入る町の2箇所にあった。江戸の上屋敷の敷地は、後に新橋停車場建設に利用され、現在は日本テレビタワーが建っている。下屋敷があった麻布や品川には仙台坂の地名が残されている。 上屋敷は政宗の時代には日比谷御門外にあり、現在、日比谷公園の一部。左に上杉家(米沢藩)、毛利家(長州藩)の上屋敷と三大名が並ぶ。『江戸図屏風』では毛利家と比べ規模はほぼ同じだが、伊達・上杉両家は装飾に金が多用され、御成御殿や御成門があり豪華に描かれている。
江戸で藩主一族や家臣が死去した場合に使う菩提寺は芝の臨済宗妙心寺派寺院である仏日山東禅寺で、一門の宇和島藩、伊予吉田藩、一ノ関藩も江戸での菩提寺としていた。
仙台藩が成立する以前の16世紀の中ごろ、現在の宮城県北部から岩手県南部にかけての領域は大崎家と葛西家が治めていた。また、宮城県中部は留守家や国分家、黒川家の領土だった。ここに南側から、信達地方や置賜地方を本拠とする伊達家が勢力を伸ばしており、これらの諸勢力は伊達家の影響を受けるようになっていた。
1590年(天正18年)、天下統一を目指す豊臣秀吉は小田原の後北条家を降した後、宇都宮で奥州仕置を行った。伊達政宗はこの前年に会津の蘆名家を討ち滅ぼして広大な領土を実現していたが、奥州仕置により旧領のみが伊達家の所領として認められ、会津領は没収された。また、この仕置きによって、大崎家や葛西家、留守家、黒川家は改易された。大崎家および葛西家の旧領12郡には木村吉清が封じられたが、まもなく葛西大崎一揆が起こった。この一揆は政宗と蒲生氏郷によって鎮圧され、一揆の責任を問われた領主の吉清は所領を取り上げられた。この一揆には政宗の関与が疑われ、秀吉は伊達家の本拠だった信達地方や置賜地方を取り上げ、旧大崎、葛西領全郡と、刈田郡を除いておおよそ現在の宮城県中南部に当たる部分を政宗の領土とする仕置きを行った。
秀吉が死ぬと、政宗は徳川家康に接近した。1600年(慶長5年)の家康による会津征伐では、政宗は家康から上杉景勝に対する備えを求められた。
戊辰戦争が起こると、明治新政府から会津藩討伐の命を受けて、軍勢を会津との藩境にまで進めた。しかし、藩政を握っていた家老の但木土佐は筋金入りの佐幕派であり、同じく佐幕派の会津藩と戦うつもりは初めからなく、進軍は形だけのものでそれ以上の行動は起こさなかった。その後は会津藩と交渉を行い、新政府が求めていた「会津藩が全面的に降伏する」ことで合意を得たが、その数日後に会津藩が方針を転換して降伏を拒否した為、仙台藩は面目を失った。この問題に対して奥羽14藩が白石城に集結して話し合いを行った結果(白石会議)、会津藩・庄内藩の赦免を求める奥羽越列藩同盟が結成され、仙台藩がその盟主となった。
会津・庄内両藩の赦免を求める奥羽諸藩の嘆願書は、仙台に派遣された奥羽鎮撫総督府の総督・九条道孝に届けられたが、副総督・醍醐忠敬と下参謀・世良修蔵が「二月中出陣に先立って大総督に伺った指令に会津藩主・松平容保は死罪とあること、また容保が果して真に恭順謝罪を願うとならば、諸国の兵を退け、開城して自ら軍門に来って謝するが至当であるのに、実情を見れば、却って現地交戦の状あるは顕著であるから、決して許容すべきものにあらず」と反対し、それらの意見を受けた九条により却下された。
列藩同盟が手詰まりに陥る中、仙台藩士・姉歯武之進らが世良を殺害するという事件が起きた。世良は新政府による会津討伐の命を形だけのものしていた仙台藩に不満を持っており、融和策に動く仙台藩を批判した為、仙台藩強硬派からの怒りを買っていた。さらに奥羽諸藩が列藩同盟を結成した事は世良にとっても予想外の出来事であり、奥羽への不信感をますます高めることになった。