在开封建都的朝代有后梁、后晋、后汉、后周、北宋等。
1、后梁
后梁（907年—923年），即梁朝，是五代的第一个朝代。开平元年（907年）朱温废唐哀帝，自行称帝，改名为晃，建都开封，国号为“梁”，后人称为梁太祖。
升汴州（今河南开封）为开封府，称东都；以洛阳为西都；开平三年（909），由开封迁都洛阳，封李柷为济阴王，次年又杀李柷，自此历时289年的唐朝灭亡，中国进入五代十国的纷乱时期。
朱温在位时，皇位继承人未定。乾化二年（912）二月，他亲统大军与晋争河北，得病返洛阳。六月，三子朱友珪发动政变杀温，自立为帝。次年正月，改元凤历。二月，朱温第四子朱友贞联合洛阳禁军发动兵变，友珪自杀。
乾化三年（913），朱友贞即在开封称帝（先后改元贞明、龙德），是为梁末帝，还都开封。又复年号为乾化三年。友贞猜忌方镇大臣，内部分裂，梁朝国力进一步削弱。
朱温在称帝前后，革除了一些唐朝积弊，奖励农耕，减轻租赋，基本上统一黄河中下游地区，与河东（今山西太原西南）的晋（李克用）、南方的吴、吴越、楚、闽、南汉、剑南的前蜀、凤翔的岐（李茂贞）、幽州的燕（刘守光）等政权并立。
朱温虽然作了某些改革，但他残暴成性，战争中滥行杀戮，与据有太原的李克用、李存勖父子连年作战，使黄河两岸遭到严重破坏。
龙德三年（923）十月，后唐庄宗李存勖攻入开封，末帝自杀。梁朝亡。
2、后晋
后晋（936年—947年）是中国历史上五代十国时期的一个朝代，从公元936年后晋高祖石敬瑭灭后唐开国，到契丹947年灭后晋，一共经历了两帝，十二年，另别称为石晋，初定都洛阳（今河南洛阳），后迁都开封（今河南开封）。
后唐清泰三年(936年)夏，太原留守、河东节度使石敬瑭勾结契丹，认契丹皇帝耶律德光为父，并以幽云十六州为代价，在契丹扶持下于太原登基称帝，国号为晋，史称后晋。
不久攻入洛阳，灭后唐，石敬瑭割地称儿的做法受到许多人的反对，包括他自己过去的亲信。石敬瑭死时，立侄石重贵为继承人。
登基后，石重贵决定渐渐脱离对契丹的依附，他首先宣称对耶律德光称孙，但不称臣。944年契丹伐晋，双方在澶州(今河南濮阳南)交战，互有胜负。
945年契丹再次南征，石重贵亲征，再次战败契丹。947年，契丹第三次南下，后晋重臣杜重威降契丹，这样后晋的主力就丧失了。
石重贵被迫投降，全家被俘虏到契丹。后晋灭亡。后晋亡后，河东节度使北平王刘知远在太原称帝，建立后汉。
盛时疆域约为今河南、山东两省，山西、陕西的大部及河北、宁夏、甘肃、湖北、江苏、安徽的一部分。
3、后汉
后汉（947年—950年），五代十国时期由沙陀族建立的中原王朝，都城东京开封府（今河南开封）。
后唐覆灭后，石敬瑭建立后晋，任命刘知远为河东节度使。公元947年，契丹灭后晋后占据中原，但因契丹兵在中原烧杀抢掠，大失民心，只好北撤。刘知远抓住时机，在太原称帝，国号汉，史称后汉，后攻克并定都于汴州。
汉高祖刘知远称帝仅一年便患病死去了，其子刘承祐继位，史称后汉隐帝。隐帝年幼，朝政被勋旧大臣杨邠、史弘肇、王章、郭威所把持，武夫掌权歧视文臣，遭致内部矛盾不断。
这些武夫悍将，个个专横跋扈，议论朝政时，吵吵嚷嚷，大呼小叫，根本不把皇帝放在眼里，使隐帝难于忍受。
这些人只知舞枪弄刀，却根本不懂安邦定国的道理，有时争吵起来，甚至动刀动剑，几乎杀人。这些跋扈行为使汉隐帝实在忍无可忍，于是和亲信商议，伏兵殿门，趁杨邠、史弘肇、王章三人上朝之时，一举将他们杀死，尽灭其族。
又密谋杀死镇守邺都的郭威，郭威闻讯，遂举兵反抗，率领大军杀奔汴梁，击败了后汉禁军。汉隐帝落荒而逃，途中被杀。
郭威进入汴州后，请太后临朝称制，并决定迎立刘知远之侄武宁节度使刘赟为帝。在刘赟尚未到达时，郭威指使人假报契丹入寇，自己率大军出京迎敌，行至中途，兵士哗变，将黄袍加于郭威之身，拥立为帝，然后转回汴梁。
刘赟行至宋州时，被人杀害。公元951年，郭威正式登上皇帝宝座，改元广顺，国号周，史称后周，郭威即后周太祖皇帝。
后汉从建立到灭亡仅三年，历二帝，是五代十国里最短命的政权。
后汉盛时疆域约为今山东、河南两省，山西、陕西的大部，河北、湖北、安徽、江苏的一部分。在辽灭后晋之际，原属后晋的阶、成、秦、凤四州被后蜀夺取，但后汉建立后又从辽手中夺得胜州。
4、后周
后周（951年—960年）是五代的最后一个中原王朝，从951年正月后周太祖郭威灭后汉建国，定都东京开封府（今河南开封），至960年赵匡胤陈桥兵变建立宋朝，共计历经三帝，享国10年。
后周疆域与唐朝后期相比，萎缩明显，比之范围小，外族大举占领中原的周围，最后建立辽国与西夏。河西地区被归义军、甘州回鹘与吐蕃诸部所占领。
燕云十六州在938年被后晋高祖石敬瑭割让给契丹国（后为辽国），使汉、唐以来北方的国防线全部后退，黄河北岸几乎没有屏障。再加上中国政治核心东移，使得五代、宋朝备受辽国的压力。
而安南地区被静海军的首领所割据，并在吴权于白藤江之战击败后汉军后，使越南北部地区正式脱离中国。而在陕北夏州割据的定难军，也在宋朝时建立西夏。
5、北宋
北宋（960—1127年）是中国历史上继五代十国之后的朝代，传九位皇帝，享国167年。与南宋合称宋朝，又称两宋，因皇室姓赵，也称赵宋。
显德七年（960年），后周诸将发动陈桥兵变，拥立赵匡胤为帝，建立宋朝，定都东京开封府（河南开封），改元建隆。后通过杯酒释兵权，将兵权与财政权集中于中央，避免了中晚唐藩镇割据的乱象。
但也导致宋朝与辽国、西夏、金国的战争中失利。靖康元年（1126年）发生靖康之难，次年被金国灭亡。
北宋疆域东北以今海河、河北霸州、山西雁门关为界；西北以陕西横山、甘肃东部、青海湟水为界；
西南以岷山、大渡河为界。宋神宗时通过熙河开边收复河湟，宋徽宗时期于青海北部置陇右都护府，并重金赎回幽云七州。
宋朝政治体制大体沿袭唐朝，采用分化事权方式，宰相职位由多人担任，还实行官衔与实际职务分离的官吏任用制度，这些对维护国家统一，起了重要的作用，也造成了“积贫积弱”的局面。
有人认为北宋是中国古代历史上经济文化最繁荣的时代 ，儒学得到复兴，科技发展突飞猛进，政治也较开明，经济文化繁荣。
咸平三年（1000年）GDP为265.5亿美元，占据世界比重的22.7% ，人均GDP为450美元，超过当时西欧的400美元。
北宋时期，因推广占城稻，人口从太平兴国五年（980年）的3710万迅速增至宣和六年（1124年）的12600万。
北宋时期对外关系在唐朝的基础上进一步发展，在东亚同朝鲜和日本关系交流密切，在东南亚同越南和印尼也加强了联系，同时还影响到了西亚和非洲。
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