仙臺藩是由外樣大名伊達政宗所立，在明治政府廢藩置縣之前壹直都由伊達氏本家代代統治。伊達氏本家在江戶時代是享有江戶城大廣間席位（註⑴）的國持大名，被江戶幕府準許使用松平姓，歷代藩主幾乎都可以得到從五位上陸奧守的官職。
伊達氏在江戶城內的居所位於汐留（後曾被改建為新橋停車場，2002年10月起開始日本電視臺所在地），郊區的居所位於今東京都港區南麻布1丁目壹帶（仙臺阪附近）。
仙臺藩（含支藩）的統轄範圍十分廣闊，與位於其北部的盛岡藩以今釜石市南部、住田町北端、奧州市北端、北上市南部以及金崎町北端壹線為界，在陸奧國內，其統轄範圍覆蓋今巖手縣南部、宮城縣全境，以及福島縣相馬郡新地町。除陸奧國外，仙臺藩還轄有常陸國3郡、下總國1郡以及近江國2郡。
仙臺藩的公開俸祿為62萬石，較加賀藩、薩摩藩低，與尾張藩相當。不過仙臺藩的實領俸祿卻高達100萬石，再加上豐富的礦產資源、冶煉業和牧業所獲得的國家獎勵、三陸灣的漁場收入、港口收入，仙臺藩的實際財政規模據說已經超過了200萬石了。
在關原合戰之際，德川家康曾向初代藩主伊達政宗許諾，如果東軍勝利，就增加仙臺藩增加100萬石的俸祿。可在關原合戰以東軍的勝利落下帷幕的時候，仙臺藩的實際增加俸祿遠不及100萬石。不過，考慮到在關原交戰正酣的時候，伊達氏曾經支持南部氏領內的和賀郡前領主和賀忠親反叛南部氏卻遭失敗，德川家康沒有對此事予以追究，伊達氏便沒有再追問俸祿之事。
關原壹戰結束後，伊達政宗被德川家康以種種理由，如江戶城建設等，扣留在江戶，直到2年後才得以回到自己領內。
註⑴在江戶時代，國主級·準國主級大名，如果享有10萬石以上俸祿，正四位以上官職，可以在江戶城本丸大廣間獲得席位。