1907年，盛京将军衙门(其旧址在沈阳市钟厂北半部，为原清政府吏部衙门处)被裁撤，设东三省总督，正式设行省，建立东三省总督府。自1907年开始，先后在东三省总督府处理公务的有:东三省首任总督徐世昌，继任总督锡良，第三任总督赵尔巽。1914年，改称镇安上将军行署，时任镇安上将军的张锡銮和段芝贵，都曾在此办理过公务。此后，任盛武将军、奉天督军的张作霖，任奉天军务督办、东三省保安司令的张学良，也都在此办理过公务。伪"满洲国"时期，这里改为奉天省公署，统办东三省的政务。解放后交由辽宁省纺织研究所(现纺织工业非织造布技术开发中心)使用。

有关专家提供的资料显示:当年，东三省总督府整个建筑坐北朝南，在总督府东、西两端的大道上，竖立着"东辕门"和"西辕门"两座雄伟壮观的牌楼，总督府的东西两侧建有高大的青砖围墙，正门上有高大的门脸，下面为大半圆形的大月亮门，门脸的二层和三层墙上有砖檐，砖檐上有精美的雕刻，三层砖檐门脸上形如云朵，和门脸下月亮门构成彩云拱月。

大门两侧有卫兵值守的木制建筑价值

"东三省总督府旧址就是沈阳历史链上的'整修一新

在沈阳故宫和帅府之间，那栋曾经破败的欧式建筑，如今已经整修一新，焕发出惊人的美丽容颜。这就是沈阳城内曾经与故宫齐名的东三省总督府。2016年11月09日，具有100多年历史的东三省总督府修葺一新，静待开放，未来将作为博物馆使用，有望由沈阳故宫博物院负责管理，而博物馆内的展品，也将以故宫文物为主。

1907年，清政府实施新政，东三省改制，改设奉天省、吉林省、黑龙江省，并设立东三省总督，总督衙门就设在这里，此处便成为了名副其实的东三省总督府。