元、明两朝，贵阳称为贵州。这是古代治城最通常的命名。公元1465年，史料中开始出现“贵阳”的记载，但直到隆庆三年（1569年）三月丁未，程番府迁入贵州城的第二年，才正式更名贵阳。古代以阳、阴为地名者甚多，如江阴、洛阳等。因（贵州）治城在贵山之阳而得名的说法是最可靠的。[27]
春秋时期（公元前770年至公元前476年），贵阳市属于牂牁国管辖地，牂牁国是当时中国南方九大诸侯国之一，是濮人建立的、以濮人为主体民族的部落联盟国家。[25] 《史记·西南夷列传》记载：“西南夷君长以什数，夜郎最大。”由夜郎族群各部组成的部落联盟，谓之“部落方国”，地域辽阔，北抵巴蜀，东临荆楚，南至南越，贵阳地区属古夜郎。[26] 战国至公元前25年间，贵阳市归夜郎国管辖。[25]
秦始皇统一中国后设立三十六郡，贵阳市属于秦郡县的管辖范围。[25] 汉武帝元鼎六年（前111年），“平南夷（指夜郎）为牂牁郡”，纳入行政建置。牂牁郡（汉）是汉初在边疆设立的“边郡”，治理上与内地郡县不同，土地、人口不入簿籍，因俗而治。牂牁十七县以夜郎各部落为基础建立，既设太守、都尉、县令等官，又封部落首领为王、侯、邑长，谓之“郡国并存”。为了有效控制边郡，汉朝派兵驻扎要害地方，又移“三蜀”（蜀郡、广汉郡、犍为郡）大姓率民屯田以实边疆。贵阳地区大抵属且兰县，因且兰部落在“平南夷”时已被灭亡，称为“故且兰”，是牂牁郡治所。[26]
魏晋南北朝时期，中央王朝衰落，地方势力崛起，汉代移入的三蜀大姓、汉军将领与当地土酋结合，形成“牂牁大姓”，以龙、傅、董、尹及谢氏势力最大，控制牂牁。三国时，蜀汉将汉代所设牂牁郡一分为三，以同并、毋单、谈稿、漏江四县设建宁郡，以宛温、句町、漏卧、镡封、西随、进桑六县及益州郡的律高等四县合设兴古郡，而以夜郎、且兰、谈指、毋敛、鄨、平夷六县为牂牁郡，其地在今贵州境内，贵阳市仍属且兰县。西晋怀帝永嘉五年（311年），宁州刺史王逊又将三国时的牂牁郡一分为三，以北部的平夷、鄨二县地置平蛮郡，以西部的夜郎、广谈、谈指、谈乐等县置夜郎郡，而以南部的且兰、万寿、晋乐、丹南等县为牂牁郡，万寿、晋乐二县系由且兰县分出。南朝齐时，将西晋牂牁郡分为南牂牁郡和东牂牁郡，南牂牁郡领且兰、万寿、晋乐、毋敛、绥宁、丹南六县，故《贵阳府志》称，贵阳府地为且兰、万寿、晋乐等县。[26]