东北三省的省会分别是：沈阳市（辽宁省）、哈尔滨市（黑龙江省）、长春市（吉林省）。
沈阳市，简称沈，旧称奉天，是中华人民共和国辽宁省省会及最大城市，中国东北地区区域中心城市以及经济、金融、文化、交通、信息和商贸中心，副省级城市，国家新型工业化综合配套改革试验区沈阳经济区核心城市。沈阳位于东北平原南缘，南连辽东半岛，北依长白山麓，位处环渤海经济圈之内，是中国环渤海地区、东北地区连接朝鲜半岛的重要枢纽。
哈尔滨市，简称哈市，别名冰城、东方莫斯科、东方小巴黎，位于中国东北平原北部，是中华人民共和国黑龙江省的省会，东北地区重要的区域中心城市。哈尔滨地处黑龙江省南部，属中温带大陆性季风气候，冬季严寒漫长，夏季凉爽短促，是冰雪旅游和避暑胜地，以其每年一度的国际冰雪节和浓郁的欧陆风情而闻名，也是中国首批优秀旅游城市之一，中国历史文化名城。
长春市是中华人民共和国吉林省的省会，副省级市，位于中国东北地区的“天然地理中心”，中国科学院长春分院，吉林大学也位于长春。长春位于东北平原中部，处于松嫩平原和松辽分水岭的结合部。长春到四平深断裂是一条分割山地与平原的主要构造线，以东为隆起区（主要为大黑山），以西为沉降区，长春地区位于隆起区与沉隆区之间。地质构造的过渡性决定了长春地貌类型的多样性，形成了东高西低的地貌特征。
