Poola ajast kujuneski välja ajalooline Põhja- ja Lõuna-Eestimaa eraldatus, kus Poola võimu alla jäänud maaalad liideti Liivimaa kubermanguga, Põhja-Eesti alad aga Eestimaa kubermanguks, Rootsi võimu alla. Tartumaa ala teatakse omaette haldusüksusena aastast 1582. Tollane Tartumaa hõlmas ka enamiku praegusest Jõgeva maakonnast, osa Valga, Põlva ja Ida-Viru maakonnast. Avinurme (Ida-Viru maakonnas), Torma, Laiuse ja Palamuse (Jõgeva maakonnas) kihelkond kuulusid kas täies ulatuses või osaliselt Tartumaa koosseisu. Tollal kinnistunud põhjapiir - Liivi sõja järgne Poola ja Rootsi piir - jäi Tartumaal kehtima kuni 20. sajandi alguseni.