Bizkaia aparece en las crónicas de Alfonso III de Asturias (886) como uno de los territorios que no habían repoblado, pues "ha pertenecido desde siempre a sus moradores". Con la formación del reino de Pamplona, Bizkaia mantendrá cierta autonomía del núcleo nabarro, como demuestra la existencia de un conde de Bizkaia, éste nombrado por el rey de Nabarra, en principio sin derecho a herencia, y en muchos casos con relaciones consanguíneas con las familias más importantes del reino para fortalecer su unidad, pero respetando la idiosincrasia de las antiguas tribus vascas con la que coincide en gran parte el territorio. La tribu caristia se asentaba entre el rio Nervión y el Deba (Bizkaia nuclear).
El Duranguesado es un territorio que mantiene cierta independencia de Bizkaia pero en muchas ocasiones coinciden con un mismo conde. Tras la conquista castellana de 1200, Durango (1212) entró a formar parte del Señorío de Bizkaia. En 1489, Aramaio, perteneciente al Duranguesado, se integró en Araba.
Las villas de Balmaseda y Orduña fueron concedidas a la familia Haro en 1218 pero tras los enfrentamientos de los señores de Bizkaia con la corona castellana les fueron arrebatadas. Las Encartaciones entraran paulatinamente en Bizkaia en un largo proceso entre 1641 y 1804.
Las poblaciones de Eibar, Plasencia (Soraluze), Elgoibar y Mendaro pertenecieron a la villa de Markina, al menos entre 1397 y 1415. Anteriormente todo el valle del Deba pertenecía a la tenencia nabarra de Bizkaia hasta la creación en 1184 de la tenencia de Aitzorrotz para la defensa de la zona ante la inminente invasión castellana.
Municipios y villas como los de Castro Urdiales, Colindres o Limpias, se regían por el Fuero de Bizkaia. Castro Urdiales fue ocupado y dada su carta de villa en 1202, por el propio Alfonso VIII. Perteneció a Bizkaia hasta el 4 de marzo 1471, cuando el Señor de Bizkaia ordena que se separe, ocupaba hasta entonces asiento en Juntas, y tratará de volver a entrar en el Señorío hasta el siglo XVIII, pero Bilbao veía en él a un posible competidor y se negó constantemente. A pesar de ello, el 10 de marzo de 1799, la hoy población cántabra, fue admitida por la Junta de Merindades de Bizkaia. En su escudo municipal aparece, todavía hoy, el árbol de Gernika.