明朝永樂年間，在黑龍江流域設定了奴兒幹都司，也控制女真各部。雖然奴兒幹都司在歷史上存在的時間非常短暫，但在歷史上的地位卻不可忽視。
奴兒幹都司建立於黑龍江的入海口，這裏自古以來就是東北重要的軍事據點。【大元大一統誌】記載：「 東北曰哈州，曰奴兒幹，城皆渤海、遼、金所建 」。可見早在渤海國就在此建立城堡。
我們觀察地圖就會發現，奴兒幹城已經在東北大陸的末端，在這裏建城堡並非是控制整個黑龍江的最佳據點。之所以渤海、遼金都會在此建立軍事城堡，其主要的目的是為了防範庫頁島的居民來侵犯。
庫頁島距離黑龍江很近，這裏夏季被海水阻隔，人們只能透過航運登陸；冬季時候海水結冰，人們可以直接跨過兩岸。在庫頁島一帶生活的居民，叫做吉裏迷人，他們經常跨海劫掠，影響黑龍江的正常管理秩序。元朝時期，為了對付吉裏迷人，就在奴兒幹設定了征東元帥府，並駐紮了軍隊。經過幾次戰爭，元朝才基本征服了庫頁島。
黑龍江流域
朱元璋建立明朝後，向東北派遣了使者進行招撫，於是女真各部紛紛歸順於明朝，明朝也對女真各部進行了冊封，與之進行朝貢貿易。最初，奴兒幹一帶的部落被封為「奴兒幹衛」，但到了永樂年間，就建立了奴兒幹都司。為什麽永樂帝要大費周章在此設立都司呢？從後面永寧寺的淪陷來看，設立都司其中一個重要的原因依然是防範吉裏迷人。
庫頁島的土著居民
奴兒幹都司的另外一個職能就是招撫黑龍江下遊的女真部落，並與之進行朝貢貿易。【明實錄】記載為「 統屬其眾，歲貢海青等物，仍設狗站遞送。 」根據相關的研究資料表明，奴兒幹都司並沒有控制整個黑龍江流域，而是管轄黑龍江下遊的部落，宣德皇帝給都指揮康旺等人的敕諭中提到「 敕諭奴兒幹、海東囊阿裏、吉列迷、恨古河、黑龍江、松花江、阿速江等處野人頭目哥奉阿、囊哈奴等皆受節制。 」而大部份的女真部落都只是直接和明朝發生聯系，並不需要經過奴兒幹都司作為中間環節。
兀者衛在奴兒幹都司成立之後仍保有都指揮的頭銜，並肩負著招撫未歸順女真頭目的使命；奴兒幹都司只是部份取代了兀者衛的職能，都司轄境實際上只包括黑龍江下遊及庫頁島等地。——杜洪濤 【奴兒幹都司轄境考辨】
按照明朝的制度，都司之下設定衛所，但奴兒幹都司卻無法管轄各羈縻的衛所。【殊域周咨錄】雲：「 尋復建奴兒幹都司於黑龍江之地，設都督、都指揮等官，與各衛所不相轄屬。 」這其中一個重要的原因就是黑龍江流域的衛所基本都是名義冊封的，明朝並未實作真正的駐軍管轄。
從奴兒幹都司將領的編制上看，奴兒幹都司也並非是真正的都司。宣德六年，明朝任命「命都指揮 佟答刺哈 侄勝襲為都指揮僉事」，這裏一個「襲」字說明都指揮僉事是世襲的，也就是這個都司帶有強烈的羈縻色彩。如果是明朝的正規官員，那應該領取相應的俸祿，而佟答剌哈的俸祿則是由三萬衛來支付，並且只是「百戶俸」，真是高職低俸，並且俸祿是一個衛給的。這說明奴兒幹度都司表面級別高，實際上很低。
奴兒幹是明朝在黑龍江流域唯一駐紮軍隊的地方。根據【明實錄】記載，永樂十二年，明朝派遣了200名士兵前往奴兒幹駐紮，駐紮時間為兩年，之後進行更替。這200名士兵就是在奴兒幹的常規兵力。由於奴兒幹城的位置十分偏遠，補給困難，冬季還會和內地失去聯系，因此駐紮軍隊是一件非常困難的事情。
到了夏季，黑龍江的冰化了，明朝就會派遣上千的軍隊透過松花江、黑龍江的水道進入奴兒幹城進行巡遊、視察。在奴兒幹都司設定了20年間，明朝一共9次巡遊黑龍江。為了保證巡遊能夠正常進行，明朝在松花江上建造了造船廠。
這種巡遊活動和鄭和下西洋的性質十分相似，在巡遊的過程中，除了炫耀國力之外，還會接受「貢品」，並對「進貢」的部落進行大規模的賞賜。但這種活動是需要雄厚的財力來維持的，各部落要麽是暫時屈服於明朝巡遊的兵力，要麽是貪求明朝使團帶來的財物，因而基本都會選擇「臣服」。但巡遊的軍隊一走，叛亂就很有可能發生。
為了得到更多的賞賜，當時許多女真部落還選擇了兩面臣服，也就是一方面接受明朝的招撫、接受了明朝的封官，另一方面又接受了北韓的招撫，接受了北韓的封官。北韓對女真各部采取的也是「薄來厚往」，也就是大規模賞賜。根據統計，明朝永樂年間在黑龍江流域封了184個衛所，但其中79個也接受了北韓的冊封，其中也包括建州女真首領猛哥帖木兒。
1412年，明成祖派遣女真太監亦失哈帶領船隊巡遊奴兒幹城，這次亦失哈「親抵海外苦夷」，這裏的苦夷就是庫頁島，宣布對這裏的吉裏迷人進行安撫，並冊封兩個部落為襄哈兒衛、兀烈河衛。為了紀念這次巡遊的功績，亦失哈下令在奴兒幹附近修建了一座永寧寺，並勒石建碑。
永寧寺碑
1432年亦失哈最後一次巡遊奴兒幹的時候，卻發現永寧寺被淪陷了。淪陷永寧寺的人就是庫頁島和黑龍江下遊的吉裏迷人。亦失哈下令抓捕了淪陷寺廟的人，但沒有進行處罰，而是「特別寬恕，斯民謁者，仍宴以酒，給以布物，愈撫恤。」
明朝在黑龍江流域的軍事力量十分薄弱，因而對這些吉裏迷人只能選擇安撫。如果真的發動了戰爭，那一定是得不償失的。
明成祖時期，由於好大喜功，窮兵黷武，並開展「萬國來朝」的朝貢貿易，派遣鄭和下西洋，導致國家國庫迅速虧空。到了仁宣年間，國家財政危機嚴重，就不得不全面收縮，朝貢貿易大振幅減少，鄭和下西洋停止，邊疆的各種羈縻機構能撤就撤，以減少開支。
古代朝貢的畫面
自從1432年後，明朝就不再派遣軍隊巡遊黑龍江。1433年，明朝將奴兒幹都司內遷到了遼東。此後，奴兒幹都司就是有其名而無其實。【明實錄】記載，此後奴兒幹都司還多次出現在明朝歷史上，但基本只是記載奴兒幹都司對明朝朝貢，實際就是一個部落來朝貢貿易。
奴兒幹都司的主要職能是對東北北部少數民族的招撫。當大規模的有組織的招撫工作停止的時候，奴兒幹都司實際也就失去了存在的意義。——張士尊【奴兒幹都司職能分析】
綜上所述，明朝在黑龍江的管轄那是十分薄弱的。在永樂年間，雖然有奴兒幹都司的設定，但這是一個羈縻的機構，駐紮軍隊只有200人，只能透過巡遊的方式來加強控制。而永樂之後，駐紮軍隊已經調回，巡遊也停止，黑龍江的所有都司、衛所都成為了空殼機構，甚至女真和明朝還發生戰爭，明朝對東北的控制已經名存實亡。
