自从景泰以后，随着巡抚的全面地方化和制度化，巡抚成为居三司之上的地方最高军政长官，巡抚衙门成为省级权力机构，三司实际上已下降为部门性机构。由于巡抚是由临时性差遣演变为永久性机构的。正统十一年，巡抚直隶监察御史李奎请遣巡抚官赈济永平、滦州饥民，并于浙江、江西、湖广等地复置巡抚。英宗认为，巡抚因事而设，苟非其人，适增繁扰，否决了李奎的建议。景泰六年，刑部尚书俞士悦以福建远隔京师，边临大海，“草寇窃发”，请遣重臣巡抚。吏部尚书王直则认为，捕盗之责在三司，毋需巡抚。景帝也认为：“非有大事，不许轻遣廷臣。”可见，巡抚在正统、景泰时尚被视为临时性差遣。弘治时朝臣何孟春则指出：“今之巡抚，即魏之慰抚大使，隋之宣抚大使，唐之存抚、安抚使也。宋亦时有命之。而今为重。边方领置之权，腹里兼转运之职，手持敕纸，便宜行事，三司属其管辖，数郡系以惨舒。”至嘉靖，吏部尚书桂萼明确指出：“足食足民大计，全赖巡抚、兵备官整理。”世宗则认为：“用当此任者，须要好官，以保吾民。”
巡抚的职责范围，便主要有三个方面：抚循地方、考察属吏、提督军务，即治民、治吏、治军。抚循地方，是巡抚的基本职责。“凡徭役、里甲、钱粮、驿传、仓禀、城池、堡隘、兵马、军饷，及审编大户粮长、民壮快手等项地方之事，俱听巡抚处置。”自然，一切与此有关及由此派生出来的招抚流民、劝课农桑、勘报灾情、督筹税粮，赋役的均平与捐免，民变的化解与镇压，以及水利的兴修、矿场的开闭等等，皆责之巡抚。
考察属吏，是巡抚的又一基本职责。其著名者如天顺六年，巡抚山西佥都御史李侃考察属吏，一次奏罢布政使王永、李正芳以下一百六十余人。但是，与抚循地方专责巡抚不同，考察属吏则是由巡抚会巡按共同进行。明代正式以文臣参预军务，始于永乐。时讨安南，以朱能为征夷将军总兵官，兵部尚书刘儁参赞军务[。此后，凡军兴，例以文臣赞军务。而军事行为又必然牵涉到军饷的筹集供给和地方的治安等问题，故宣德以后文臣参赞军务者多兼巡抚，或以原有巡抚和镇守提督参赞军务。随着社会矛盾的激化，巡抚的军事职能也逐渐加强。举凡军伍的整饬、将校的任免、军队的布防、军饷的供给，皆由巡抚主持或参预决策。嘉靖初，在杨廷和、张璁等人的主持下，各地镇守中官陆续撤回，镇守总兵的地位也日渐下降，巡抚成了各地驻军实际上的首脑。无论是北方的御“寇”，还是东南御“倭”，抑或内地平“贼”，巡抚皆负指挥之责，总兵以下，悉听指麾。明中叶以后各地发生的兵变，巡抚也首负其咎。但是，直至明亡，巡抚与提督军务也并未完全合一。万历十五年重修《大明会典》时，各地定制巡抚凡二十五员，其中二十四员具有军事职能，内地兼提督军务衔，边镇有总兵处兼赞理军务衔。在具备上述共同职责的同时，各地巡抚往往又有各自的特别使命。苏松江南，是明朝财赋所出之地，故应天巡抚有“总理粮储”之责。徐、滁、苏北，处运河中段，地邻江南，为南北漕运之枢纽，故凤阳巡抚有“总督漕运”之任。河南、山东在黄河下游，二巡抚皆“兼管河道”。内地庶政纷繁，巡抚以察吏安民为主；边境军务丛脞，巡抚则主整军御“寇”。
抚循地方、考察属吏、提督军务，分别是明初布政司、按察司、都指挥司的职掌，巡抚制度的形成及三司职权的向巡抚集中，无疑改变了三司并立的权力，在三司职权向巡抚集中的同时，对巡抚的各种制约力量也逐步形成。
各省专设巡抚之前，边境重镇和内地一些省份已设有镇守总兵。在成祖即位后的不到两年时间里，山东、云南、浙直、辽东、宁夏、广西、贵州、甘肃、大同、江西、广东、陕西等十三省、镇先后设镇守总兵。宣德、正统间，一面向各地派遣巡抚。并且，明朝中期一来，权阉专政，公公们势大，所以除了镇守文臣，一面又渐次派驻镇守中官。因而在部分地区形成了总兵、中官、文臣三镇守并立的新三角关系。为此，天顺以后文臣出镇，皆改称巡抚。巡抚往往受制于总兵、中官，并在天顺、正德时两度遭致打击。嘉靖以后，总兵地位下降，镇守中官撤回，但在制度上，总兵和巡抚仍是平级关系，边镇又时时复设中官镇守，总兵、中官、巡抚的敕谕也各不相同，各有所司。因此，在边境地区，总兵和中官仍然是对巡抚的牵制力量。另外尽管三司已隶属巡抚，但在名义上却仍然是法定的省级机构，对巡抚保持着相对的独立性。宣德四年、嘉靖十一年、万历二年，明政府还三次以法令形式要求巡抚“不许辄差都、布、按三司及军卫、府州县正官、掌印官”。三司职员有不职者，巡抚不得自行处理，而只能“奏罢”。万历元年十月，又规定凡考察属吏，任期三年之内的布政使、按察使升京堂者，“听南京科道论劾，外省抚、按不得一概参论”。巡抚有违法行为，三司长官亦得向中央参奏。这样，一方面是巡抚统驭三司，另一方面，三司也对巡抚实行牵制。
巡抚的任命须经廷推，内地巡抚的廷推由吏部会户部主持进行，边方则由吏部会兵部主持。巡抚的考课、黜陟、改调，操于吏部考功、文选二司。京察确定去留后，又得听科道纠劾、拾遗。地方重大事务未及完报者，亦由科道查参。纵观有明一代巡抚，几乎没有不被科道论劾者。巡抚属内的农桑赋役事务，得接受户部的指导，所管军务，得听命于兵部。巡抚对地方重大问题的处置，在正式上疏前一般还得用揭贴请示内阁。
另外，明代御史的分道巡按，始于洪武十年。此后，巡按御史逐渐成为中央对地方的主要监察力量和都察院在各地的派出机构。正德时朝臣胡世宁就指出：“天下亲民者，郡县守令也；总督郡县者，藩臬二司也；巡察二司守令者，巡按御史也。”景泰四年以后，巡抚均戴都御史衔，确定了对巡按的统属关系。但是，巡按御史在履行职责时仍保持独立性，巡抚不得干预。可见，巡按并不是对巡抚，而是直接对中央都察院负责。嘉靖十一年重定抚、按职掌时更明确规定：“其文科武举，处决重辟，审录冤刑，参拔吏典，纪验功赏，系御史独专者，巡抚亦不得干预。”但巡抚所行之政，巡按却可查核纠劾。成化十八年五月，命巡按御史每年将镇守总兵和巡抚都御史的政绩奏上听勘。嘉靖十一年重申：“地方之事，俱听巡抚处置。都、布、按三司将处置缘由，备呈巡按知会。巡按御史出巡，据其已行之事，考查得失，纠正奸弊。”在巡抚和总兵、中官及三司、郡县官发生互讦时，也由巡按御史勘核上闻。
这样，巡抚一方面总揽一省之军政，被视为“封疆大吏”，另一方面，又必须作为地方长吏接受巡按代表中央所进行的纠举督察。另外，嘉靖以后在诸边陆续设置的总督，不定期差遣的巡视官，以及形形色色的公差御史等，也都在一定程度上对巡抚起着牵制乃至控制作用。因此，尽管明代巡抚集三司之权为一体，却不可能成为独立的政治力量，更无法象唐代节度使及晚清督抚那样，发展成为与中央对抗或龃龉的地方势力，而只能是紧密地依附于朝廷的力量，具体点来说，虽然巡抚作为有实权的封疆大吏，但是还是被朝廷拿得死死的。
从巡抚的设置到它的全面地方化和制度化，成为地方最高权力机构，整个过程是在不自觉和被动中进行并完成的。朝廷一开始就力图维系原有的三司并立体制，坚持巡抚临时性差遣的原则。成化以前一些地区巡抚的置而复罢、罢而复置说明了这一点。但是，客观形势的发展则不断冲击并最终改变了这一点。
明朝中期一来流民问题逐渐严重，各地农民的反抗时有发生，政府的赋役来源也受到影响。正是在这一形势下设置的。明政府的初衷，是指望有廷臣处理，上述问题可很快解决，巡抚就可以事毕复命，不再复遣了。但是，巡抚尽管可以凭藉朝廷重臣的身份在灾情严重地区开仓赈民、招抚流亡，以解燃眉之急；也可以督促地方有司平定民众的斗争，以恢复正常的统治秩序；还可以持敕惩治某些横行乡里的乡绅豪户，祛除民害。但它只能缓和一时一地的阶级矛盾，却无法从根本上解决社会矛盾的激化。而自景泰、天顺，尤其是成化以后，农民的流亡和闹事乃至起义已不再是个别的地区性问题，而是普遍的全局性问题，因此，巡抚不仅不能“事毕复命”，一些已被撤回的巡抚也纷纷恢复。并且内地巡抚的提督军务，也大多是因为为数众多的流民、暴民问题所给予巡抚的这种军事大权。