Cùng với quá trình xâm lược và bình định Việt Nam, Lào, Campuchia, thực dân Pháp từng bước thiết lập bộ máy cai trị của chúng ở mỗi nước và chung cho cả ba nước Đông Dương.
Sau Điều ước 1862 và 1874, Pháp tổ chức xứ Nam Kỳ thuộc địa, đặt dưới quyền Bộ Hải quân và thuộc địa. Và sau Điều ước 1884, Pháp tổ chức xứ Trung Kỳ bảo hộ, Bắc Kỳ nửa bảo hộ, đặt dưới sự quản lý của Bộ ngoại giao. Đến tháng 4/1899, Liên bang Đông Dương gồm năm xứ: Bắc Kỳ, Trung Kỳ, Nam Kì, Cao Miên, Ai Lao, điều đó đồng nghĩa với việc thể thức chính trị quốc gia Việt Nam, Campuchia, Lào chính thức bị xóa bỏ để biến thành năm xứ thuộc Pháp.
Thực dân Pháp thực hành chính sách “chia để trị” nhằm chia cắt đất nước, chia rẽ dân tộc, Pháp chia Việt Nam làm ba xứ với ba chế độ chính trị khác nhau.
Nam Kỳ là đất thuộc địa, đứng đầu là một viên đô đốc người Pháp. Bắc Kỳ, nơi tiếp giáp với Trung Quốc là đất nửa bảo hộ, đặt dưới quyền cai trị của một viên thống sứ người Pháp. Từ năm 1886, Pháp bắt triều đình Huế cử một viên kinh lược sứ thay mặt nhà vua nắm quyền cai trị, thực tế viên kinh lược sứ này chỉ là bù nhìn, và phải chịu quyền giám sát chặt chẽ của thống sứ Pháp.
Trung Kỳ là xứ bảo hộ, triều đình bù nhìn nhà Nguyễn vẫn được duy trì với danh hiệu “chính phủ Nam triều”. Giúp việc nhà vua có Hội đồng phụ chính và Phủ Tôn nhân cùng các viện như: viện cơ mật, viện đô sát,… Tuy nhiên, quyền hành thực sự nằm trong tay khâm sứ, là chủ tịch Hội đồng bảo hộ Trung Kỳ. Khâm sứ có quyền chủ tọa cả Hội đồng cơ mật và Hội đồng phủ Tôn nhân. Mỗi bộ hoặc liên bộ đều có viên chức Pháp đại diện cho khâm sứ nắm. Các quan lại triều đình từ chánh nhất phẩm đến tòng tam phẩm, triều đình Huế chỉ được bổ dụng sau khi khâm sứ Pháp chuẩn y. Quan lại từ chánh tứ phẩm trở xuống do khâm sứ bổ nhiệm. Từ năm 1894, ngân sách Nam triều bị sáp nhập vào ngân sách bảo hộ, từ vua đến quan lại đều do Pháp sắp đặt và trả lương. Tóm lại, vua tôi nhà Nguyễn hoàn toàn chỉ là bù nhìn, là những công chức lĩnh lương tháng của thực dân, quyền hành thự sự đều nằm trong tay người Pháp.
Thực dân Pháp muốn “chia để trị” nhưng lại muốn thống nhất bộ máy thuộc địa toàn Đông Dương. Đó là hai mặt của cùng một chính sách thâm độc của Pháp.
Về tổ chức, đứng đầu Liên bang Đông Dương là toàn quyền – là ngưới thay mặt chính phủ Pháp để cai trị Đông Dương về mọi mặt. Dưới toàn quyền là năm tên đứng đầu năm xứ là thống đốc Nam Kỳ, thống sứ Bắc Kỳ, và khâm sứ ở Trung Kỳ, Lào, Campuchia. Cơ quan quyền lực tối cao là Hội đồng tối cao Đông Dương, chủ tịch hội đồng là toàn quyền, các ủy viên hội đồng hầu hết là người Pháp, chỉ có hai người Việt đại diện cho dân bản xứ. Đến năm 1911, Hội đồng tối cao Đông Dương đổi thành Hội đồng chính phủ Đông Dương. Hội đồng họp thường kì một lần/năm để bàn bạc và thông qua ngân sách Đông Dương và những công việc liên quan đến việc thống trị và khai thác Đông Dương.
Hệ thống hành chính gồm các cấp kỳ, dưới cấp kỳ là cấp tỉnh. Đứng đầu mỗi tỉnh Nam Kỳ là một viên chủ tỉnh, ở Bắc Kỳ và Trung Kỳ là một viên công sứ, tất cả đều là người Pháp. Mỗi tỉnh đều có một hội đồng hàng tỉnh, các hội đồng hàng tỉnh cũng chỉ cò quyền góp ý kiến về các vấn đề có tính chất kinh tế, xã hội, phân chia các khu vực địa lý,…còn các vấn đề về chính trị thì tuyệt đối không được đề cập đến.
Đối với vùng đất Nam Kỳ, sự cai trị của Pháp trải qua hai giai đoạn: Súy phủ Nam Kỳ (1861 – 1879), và chính phủ dân sự (1879 trở đi). Ngay sau khi chiếm được 3 tỉnh miền Đông và buộc triều đình Huế kí Hiệp ước Nhâm Tuất, thực dân Pháp đã tổ chức bộ máy cai trị tại Nam Kỳ. Ba tỉnh miền Đông đặt dưới sự cai trị của Bộ Hải quân và thuộc địa, đứng đầu là viên chức người Pháp mang chức danh Toàn quyền, chịu trách nhiệm về dân sự và quân sự.
Ở cấp trung ương, đứng đầu là viên Toàn quyền, thường được gọi là Thống đốc. Dưới Thống đốc có 3 chức danh: Tổng biện lý, Giám đốc nội chính, và Chánh chủ trì chịu trách nhiệm về mặt pháp chế, những vấn đề liên quan đến thuộc địa, vấn đề tài chính và chính quốc.
Ở cấp khu, ngày 5/1/1876, Thống đốc Nam Kỳ Duperré ra nghị định phân chia toàn bộ địa bàn Nam Kỳ thành 4 khu vực hành chính lớn: Sài Gòn, Mỹ Tho, Vĩnh Long, Bát Xác. Mỗi khu vực hánh chính lớn đó lại được chia nhỏ thành nhiều tiểu khu hành chính. Ngày 18/12/1882, Thống đốc Nam Kỳ ra nghị định thành lập thêm một tiểu khu Bạc Liêu trực thuộc khu vực Bát Xác. Như vậy, tính đến năm 1882, Nam Kỳ lục tỉnh trước khi được chia thành 20 tiểu khu.
Năm 1899, Toàn quyền Đông Dương ra nghị định đổi tên tiểu khu thành tỉnh (province), tham biện đổi thành chủ tỉnh (chef de province), tòa tham biện gọi là tòa bố.
Như vậy, do nghị định 1899, từ năm Kỷ Hợi (1899), lục tỉnh của Nam Kỳ chia thành 20 tỉnh như sau:
Gia Định chia thành năm tỉnh: Gia Định, Chợ Lớn, Tân An, Tây Ninh. Biên Hòa chia thành ba tỉnh: Biên Hòa, Bà Rịa, Thủ Dầu Một.
Định Tường đổi thành Mỹ Tho, Gò Công.
Vĩnh Long chia thành ba tỉnh: Vĩnh Long, Bến Tre, Trà Vinh.
An Giang chia thành sáu tỉnh: Châu Đốc, Long Xuyên, Sa Đéc, Sóc Trăng, Cần Thơ, Bạc Liêu.
Hà Tiên chia thành hai tỉnh: Hà Tiên, Rạch Giá.
Dưới tỉnh là phủ, huyện, với tri phủ, tri huyện cai trị. Riêng Nam Kỳ có Đốc phủ sứ người Việt hoặc người Pháp, nhưng đều do Pháp đào tạo, bổ dụng và đều trực thuộc viên quan cai trị người Pháp đứng đầu tỉnh. Dưới phủ, huyện, là các tổng, đứng đầu là Chánh tổng, Phó tổng người Việt. Dưới cấp tổng là xã, đứng đầu xã là xã trưởng và phó lý – những người trung gian giao tiếp giữa cấp xã với tổ chức hành chính cấp trên. Thực dân Pháp giữ nguyên tổ chức chính quyền cấp thôn, xã của triều Nguyễn nhằm mục đích sử dụng bọn kỳ hào vào việc thu thuế, bắt phu, bắt lính, kìm kẹp nhân dân.
Như vậy, từ cấp xã đến cấp phủ, thực dân Pháp sử dụng giai cấp địa chủ phong kiến và bộ máy thống trị cũ để áp bức, bóc lột nhân dân Việt Nam. Còn từ cấp tỉnh trở lên, quyền lực tập trung vào tay những viên quan người Pháp, vua quan Việt Nam chỉ là bù nhìn.
Hơn nữa, tại Nam Kỳ, thực dân Pháp đã lập ra 2 thành phố: thành phố Sài Gòn và thành phố Chợ Lớn.
Ngoài hệ thống cai trị các cấp nêu trên, thực dân Pháp còn lập ra hai tổ chức có quan hệ đến bộ máy thống trị của chúng ở Nam Kỳ, đó là Hội đồng thuộc địa Nam Kỳ và Hội đồng tiểu khu.
Đối vời vùng đất Biên Hòa, ngay sau khi chiếm được ba tỉnh miền đông Nam Kì, thực dân Pháp đã đặt ách cai trị đứng đầu là viên thống đốc do một sĩ quan cao cấp từ chuẩn đô đốc trở lên đảm nhiệm xứ Nam Kỳ. Tỉnh Biên Hòa do một viên quan tham biện chủ tỉnh là sĩ quan cai quản.
Năm 1901, tỉnh lỵ Biên Hòa đặt tại xã Bình Trước (tức thành phố Biên Hòa ngày nay), gồm 15 tổng, 151 làng. Năm 1903, Tòan quyền Đông Dương thành lập quận Chứa Chan gồm bốn tổng người dân tộc thiểu số ở tỉnh Biên Hòa. Năm 1912, quận Xuân Lộc được thành lập, gồm ba tổng: Bình Lâm Thượng, Phước Thành, An Viễn. Năm 1924, tỉnh Biên Hòa có 17 tổng, 172 làng.
Năm 1925, quận Chứa Chan bị bãi bỏ, thành lập hai quận Phú Riềng và Võ Đắc ở tỉnh Biên Hòa. Năm 1927, quận lị Phú Riềng chuyển về Bù Khoai và đổi tên là quận Sông Bé, quận lị Võ Đắc chuyển về Xuân Lộc và đổi tên là quận Xuân Lộc; lập quận Đồng Nai, lị sở đặt tại Thanh Sơn. Tỉnh trưởng Biên Hòa là Pierre Marty. Năm 1928, thành lập quận Châu Thành ở tỉnh lị Bình Trước và quận Tân Uyên với trị sở tại chợ Tân Uyên.
Năm 1936, tỉnh Biên Hòa có diện tích là 11.044 km2. Năm 1939, tỉnh Biên Hòa có năm quận với 16 tổng, 119 xã; gồm: quận Châu Thành (ba tổng: Chánh Mỹ Thượng, Phước Vinh Trung, Phước Vinh Thượng); quận Long Thành (ba tổng: Long Vĩnh Thượng, Thành Tuy Thượng, Thành Tuy Hạ); quận Xuân Lộc (bốn tổng: Bình Lâm Thượng, An Viễn, Tập Phước, Phước Thành); quận Tân Uyên (ba tổng Phứơc Vinh Hạ, Chánh Mỹ Trung, Chánh Mỹ Hạ ) và quận núi Bà Rá (bốn tổng: Bình Cách, Thuận Lợi, Tân Thuận, Bình Tuy). Diện tích Biên Hòa là 11.234 km2, trong đó diện tích trồng lúa là 44.200 ha. Dân số có 166.000 người với mật độ trung bình 14 người/km2
. Năm 1943, dân số tỉnh Biên Hòa là 183.000 người, trong đó người Việt 139.000 người, người Hoa 3.000 người, người Pháp 580 người, các dân tộc
thiểu số chiếm 40.000 người.
Với chính sách “dùng người Việt đánh người Việt”, trong bộ máy cai trị của thực dân Pháp có sự tham gia của khá nhiều quan chức Việt. Những người buộc phải biết tiếng Pháp, có hiểu biết về tổ chức hành chính, nhưng trong buổi đầu, những người tham gia thường là ít học hoặc vô học. Bên cạnh đó, Bonard thành lập một đội lính ngụy ở mỗi huyện. Tỉnh Biên Hòa có một tiểu đoàn gồm sáu đội lính tập, mỗi đội có một hạ sĩ quan và vài lính người Pháp làm nòng cốt.
Bên cạnh hệ thống chính quyền được thiết lập chặt chẽ, thực dân Pháp còn tổ chức lực lượng vũ trang lớn mạnh, ngoài lính Âu – Phi, còn có đội quân lính bản xứ dưới sự chỉ huy của sỹ quan Pháp. Ngoài ra, Pháp còn xây dựng hệ thống pháp luật hà khắc với nhà tù, tòa án từ trung ương đến cấp huyện.
Như vậy, với chính sách “chia để trị” kết hợp với chính sách “hợp tác” với giai cấp địa chủ phong kiến bản xứ, Pháp nhằm mục đích phá hoại khối đoàn kết chiến đấu của dân tộc Việt Nam và giữa ba dân tộc (Việt Nam, Lào, campuchia) trong đấu tranh chống kẻ thù chung.