历史上第一个统一东北的政权是渤海国。
全盛的渤海国东跨乌苏里江隔鞑靼海峡与库页岛相望，南到辽东半岛南端，西到大兴安岭与契丹相接，北到黑龙江北岸。
在唐朝中后期，其辽东地区就已经被渤海占据，《辽史·地理志》记载：“东京辽阳府……唐高宗平高丽，于此置安东都护府，后为渤海大氏所有”，开元二十年（732年）九月，大武艺派遣其大将张文休率领海贼进犯唐朝的登州（今山东蓬莱），杀死登州刺史韦俊。由此来看，此时渤海国当已占领辽东半岛的南端。
在北部方向，渤海国征服黑水靺鞨，黑龙江入海口有一座城市，名为“奴儿干”，关于奴儿干城的建立时间，据《大元大一统志》明确记载：“东北曰哈州，曰奴儿干，城皆渤海、辽、金所建”。由此可知，渤海国时期，疆域已达黑龙江入海口。
渤海国在行政区划上模仿唐朝，设置了五京十五府，下辖六十二州和一百三十余县。
渤海国在东北地区进行了大规模的农业开发，从考古发现来看，渤海国核心区域早已使用了铁犁牛耕。手工业很发达，不仅可以冶铁，也能够冶钢。纺织业同样发达，显州生产的细布驰名中外，成为重要的外销品。在农作物方面，全国范围内推广麦、粟、豆、稻等多个粮食品种的种植，渤海国将水稻推广到了北纬44度的位置，这在中国水稻推广史上占有重要的地位。实现了品牌化：卢城之稻。唐渤海国成功地种植了人类历史上第一种亚寒带水稻——卢城之稻，并一时间闻名遐迩。《新唐书·渤海传》记载：“俗所贵者，曰大白之菟……栅城之鼓，抚余之鹿……卢城之稻”。其米重如沙、亮如玉、汤如乳、溢浓香，被誉为稻米中的极品，成为向唐朝纳贡之米。此后，“卢城之稻”又被引种到日本与朝鲜半岛，成了日本和韩国优质大米的母本，对世界稻谷种植历史产生深远影响。
渤海国源自古老肃慎，又吸纳了高句丽文化、中原文化和周边其他民族文化的新文化，渤海国武力充沛、经济发展和文化繁荣而被赞誉为“海东盛国”。
唐朝衰亡后，东北的契丹民族趁机崛起，926年，辽国灭渤海国，渤海国的辽东一带开发成熟，辽国在此设置州县，编户齐民，当属南面官管辖地带。而黑龙江流域经济落后，部落林立，辽国采取的是部落之制。
所谓部落之制，就是一种较为松散的管辖模式。中央不干涉部落的内部事务，甚至对部落之间的斗争也不太干涉，只是在关键的地区驻扎军队，要求各部臣服，并定期向中央缴纳贡赋。
辽国灭渤海是东北纳入中央王朝版图的重要一步，终止了渤海国的分离倾向，再次使东北和内地紧密地联系在一起。不过从经济上来说，辽国灭渤海又是经济上的倒退。
辽国在东北进行了大规模的民族迁徙，根据专家估计辽太祖、太宗时期有20万人汉人和渤海人迁入辽东一带。在太平年间，辽圣宗又迁徙大量龙泉府、扶余国的渤海人到契丹腹地。原渤海国核心区域的渤海人被南迁，松花江流域的人口变得稀薄，于是周边落后的生女真就开始迁入松花江一带，农耕经济出现了大倒退，许多地区又重新回到了渔猎时代。渤海国时期的稻作生产，在东北绝迹，辽国将卢州渤海遗民强行迁往今辽宁省盖县熊岳城一带，卢州遂废，耕田荒芜，此后“卢城之稻”成为历史。（清朝康熙年间，史料中大米才再次出现在东北，而今日的东北大米，是清末由朝鲜移民引进日本稻米育种技术，并不断改良）
辽国对东北松散的管理只满足于各部落的臣服进贡，没有延续渤海国的经济开发政策。终辽国一代，整个黑龙江流域都是部落林立、互相征战，而辽国则在其间挑拨离间，“以夷制夷”。
因此，契丹辽国灭渤海，导致东北特别是黑龙江流域，进入全面衰退期。