中國各個地區存在明顯的地區差異，其原因有社會政治、經濟等因素，這是自然和社會環境綜合演變的結果。中國古代，人們早已觀察到地區差異現象。他們根據自然條件、社會政治等差異作各種地域區劃。

中國古代最早的自然區劃出現在戰國時代《尚書‧禹貢》中，它依據河流、山脈、海洋作為天然界線，把全國分為九個州（區）：冀、兗、青、徐、揚、荊、豫、梁、雍。九州的劃分是自然景觀地區差異現象的體現，反映了自然景觀發生、發展和分佈的規律，含有豐富的地理學內容。明代王士性在《五岳游草》中，把當時中國東南部劃分為十四個自然區，並概述了每個自然區的範圍和基本特點。這是中國古代一個卓越的自然區劃。

中國行政區劃始於周代，春秋以前分國都、邑、鄙三級；春秋時由邑、鄙演化為郡、縣制。秦始皇統一中國，確立以郡統縣，形成中央、郡、縣三級行政區劃。漢代推行中央、州、郡（王國）、縣（邑、道、侯國）四級行政區劃。唐代創設道，推行中央、道、府、州、縣五級行政區劃。宋代改道為路，推行中央、路、府（州、軍）、縣（監）四級行政區劃。元代創設省，推行中央、省、路、府（州）、縣五級行政區劃。明代改省為承宣佈政使司，推行中央、承宣佈政使司、府（直隸州）、州、縣五級行政區劃。清代恢復省制，推行中央、省、道、府（直隸州、廳）、縣（州、廳）五級行政區劃。

中國地形圖上可以看到，中國西南多高山，西北多沙漠、草原，西面是黃土高原，東面、南面是丘陵、平原，北面是平原、草原和山地。這就是中國地貌的地區差異。中國古代根據地貌地區差異來作地貌區劃，始於戰國時期。《五藏山經》把中國的山地按南、西、北、東、中的方位分為五個區。《禹貢》把中國的山脈劃分為四列。明代徐霞客區劃了西南岩溶地貌，分為「粵西之山」、「滇南之山」和「黔南之山」，並指明這三個地區的岩溶地貌有顯著差別。

中國南方水多，北方水少，這就是水文的地區差異。中國古代根據水文存在的地區差異來劃分水文區，以明代葉子奇為早。他在《草木子》卷一中，以崑崙山為中心，按地貌形態把亞洲劃分為東、西、南、北四個水文區。東區水東流，西區水西流，南區水南流，北區水北流。現代的水文區劃是以徑流帶為基礎，參考地貌、氣候、植被、土壤等自然條件所作。

根據氣候存在的地區差異來劃分氣候區，中國漢代已開始。《黃帝內經‧素問‧異法方宜論》討論了東、南、西、北、中五方的氣候類型，是中國最早的氣候區劃。明代馮應京的《月令廣義‧方輿高下寒熱界》引《內經釋》的觀點，把全國氣候按南北（緯度）分為三個氣候區，按東西（經度）分為三個氣候區。每個區之間有顯著的氣候差異。