Năm 1653, lấy cớ vua Chiêm Thành là Bà Tấm (hay còn gọi là Bà Bật) quấy nhiễu dân Việt ở Phú Yên, Chúa Nguyễn Phúc Tần đã sai quan cai cơ Hùng Lộc Hầu (không rõ họ tên) đem 3000 quân sang đánh. Thất bại nặng nề, vua Chiêm Thành sai con mang thư hàng và xin dâng đất cho Chúa từ sông Phan Rang trở ra đến Phú Yên. Chúa chấp thuận và đặt dinh Thái Khang gồm hai phủ là phủ Thái Khang gồm các huyện Tân Định, Quảng Phước ở phía bắc (nay là các huyện Ninh Hòa và Vạn Ninh) và phủ Diên Ninh gồm các huyện Phước Diên, Hoa Châu, Vĩnh Xương ở phía nam (nay là các huyện Diên Khánh, Cam Lâm, Khánh Sơn, thị xã Cam Ranh, thành phố Nha Trang và một phần phía Bắc của tỉnh Ninh Thuận), giao cho Hùng Lộc làm thái thú. Từ đó, vùng đất này đã trở thành một bộ phận của lãnh thổ Việt Nam và công cuộc khai khẩn lập làng của người Việt được đẩy mạnh. Dân cư sống tập trung tại các hạ lưu sông Dinh và sông Cái. Đến năm 1690, phủ Thái Khang được đổi tên thành phủ Bình Khang. Năm 1742, phủ Diên Ninh đổi thành phủ Diên Khánh.