三国时期，凉州原本是马超、韩遂的势力范围。公元211年，曹操击败了马超和韩遂，逐渐将该地区纳入到曹魏的势力范围内。彼时，凉州下辖金城、西平、武威、张掖、酒泉、敦煌、西海等七郡，也即包含了今甘肃、青海等地。凉州地形复杂，部落众多，丝绸之路贯穿全境，自古便是物产丰饶，盛产精兵勇将之地。
值得注意的是，虽然蜀汉没有占据凉州地区，但是，蜀汉却设立了三位凉州刺史(凉州牧)，这自然属于“遥领”的情况了。顾名思义，遥领就是只担任职务，不亲自前往该地区任职，比如关羽镇守南郡的时候，襄阳明明是曹操的势力范围，刘备还是将其册封为襄阳太守，这是在鼓励关羽北伐襄阳。同样的道理，蜀汉设立三位凉州刺史(凉州牧)，也体现出蚕食凉州的态度。
一、马超
马超(176年～222年)，字孟起，扶风茂陵(今陕西省兴平市)人。马超是东汉伏波将军马援的后人，马腾的儿子，少年成名，曹操曾多次征召马超，希望马超可以来到朝廷为官，但都被马超拒绝。不过，之后马腾来到朝廷，被曹操封为卫尉，马超就统领了马腾的部队。建安十六年(211年)，曹操试图夺取关中，于是，马超联合关中诸侯韩遂等抵抗曹操，曾一度对曹操造成了极大的威胁，但被曹操用离间计击败退走，而后聚拢部队再次攻取陇上诸郡，失败后依附汉中张鲁。
公元214年，刘备攻打刘璋时，马超投降刘备，与刘备合围成都。对此，在笔者看来，马超的归降，自然成为压垮刘璋的最后一根稻草，促使其开城投降。建安二十二年(217年)，十月，刘备与曹操争夺汉中之地，刘备派马超与张飞、吴兰、雷铜等将领屯兵于下辩。而马超却策动氐族雷定七部万余人响应刘备，牵制曹军先锋主力。而这，说明马超在凉州之地拥有较高的威望和影响力。
建安二十四年(219年)，刘备在众将的奋勇下夺取汉中全境。秋，以马超为首的一百二十余名蜀汉官吏联名上书《立汉中王上表汉帝》，劝刘备进位汉中王。刘备称王后，迁升马超为左将军，假节。章武元年(221年)刘备称帝，建立蜀汉，封马超为骠骑将军，领凉州牧，进封斄乡侯。对于凉州牧和凉州刺史来说，最大的区别就是前者名义上可以执掌兵马，也即权力更大。
当然，不管是凉州牧还是凉州刺史，这对于马超来说，只能说是一个虚衔。章武二年(222年)十二月，马超病逝，年仅47岁。因为马超在公元222年就去世了，所以，他自然没有机会真正执掌凉州了。
二、魏延
魏延(?～234年)，字文长，义阳人。三国时期蜀汉名将，深受刘备器重。建安十六年(211年)，刘备应刘璋之邀，入川帮助刘璋抵御张鲁，魏延以部曲随刘备入蜀作战，刘备军北上抵抗张鲁，驻守葭萌关。建安十九年(214年)，魏延随刘备攻克重镇雒城，并与诸葛亮、张飞等人一起包围成都。
建安二十四年(219年)，刘备于沔阳自称汉中王，并定治所于成都，于是当留大将以镇汉中，当时大多数人的意见都认为张飞应当担任汉中太守，张飞也觉得这个位置非自己莫属，但是刘备却意外的提拔魏延为汉中都督、汉中太守，并将魏延从牙门将军升为镇远将军。章武元年(221年)，刘备称帝，建立蜀汉，魏延进封为镇北将军。建兴元年(223年)四月，刘备去世，五月，太子刘禅登基，魏延被封为都亭侯。
建兴五年(227年)，诸葛亮为预备北伐，进驻汉中，升魏延为丞相司马、凉州刺史。受到《三国演义》等文学作品的影响，很多人认为诸葛亮是比较防备魏延的。但是，在正史上，诸葛亮显然重用了魏延这位武将。在凉州刺史这一官职的基础上，魏延俨然成为诸葛亮麾下地位最高的武将了。
公元230年，在阳溪之战中获得大胜的魏延被诸葛亮提拔为前军师、征西大将军，而且授予假节，进封为南郑侯。当然，非常可惜的是，魏延作战勇猛，性格孤傲，与长史杨仪不和。公元234年，诸葛亮病逝五丈原后，两人矛盾激化，相互争权，魏延败逃，为马岱所追斩，并被夷灭三族。对此，在笔者看来，魏延并没有谋反的打算，所以他显然是被冤杀的。在此基础上，指使马岱除掉魏延的杨仪，最终也没有获得好的下场，不仅被刘禅流放，甚至还被逼自尽。
三、姜维
姜维(202年～264年3月3日)，字伯约，天水郡冀县(今甘肃省天水市甘谷县)人。三国时期蜀汉名将，天水功曹姜冏之子。姜维出身天水姜氏。年少丧父，侍奉母亲，崇拜儒家大师郑玄。公元228年，诸葛亮北伐中原时，姜维受到猜忌，不得已投降蜀汉，得到蜀相诸葛亮重用。在诸葛亮去世后，姜维开始崭露头角。
延熙元年(238年)，姜维随大将军蒋琬驻军汉中，蒋琬以姜维为营司马，率领偏军多次西入羌中作战。延熙六年(243年)，姜维被后主刘禅为镇西大将军，领凉州刺史。对此，在笔者看来，姜维本来就出自凉州天水郡，在获得凉州刺史一职后，这自然有助于姜维进攻曹魏的凉州地区。和诸葛亮一样，姜维北伐的重点，也放在了曹魏的凉州和陇右地区，而不是重兵把守的关中地区。当然，因为蜀汉和曹魏之间的巨大实力差距，姜维北伐不仅没能匡扶汉室，反而让曹魏下定决心消灭蜀汉。
景耀六年(263年)，姜维听闻钟会治兵关中，上表后主刘禅，派遣张翼、廖化分别驻守阳安关口、阴平桥头防患于未然。但黄皓告诉刘禅敌军不会到来，而蜀汉群臣也不知道此事。不久之后，魏灭蜀之战正式爆发。蜀汉灭亡之后，姜维投降钟会。姜维知道钟会有谋反之心，于是劝说钟会设法杀害魏将，钟会一方面陷害邓艾，一方面准备起兵造反，但事情败露，姜维、钟会及蜀将张翼等都被乱兵杀害，邓艾也被田续杀害。