С 9 (21) августа 1837 по 1844 носила название Мазовецкой губернии.
В 1844 году была присоединена территория упразднённой Калишской губернии, а затем переименована в Варшавскую губернию.
В 1867 году части территории губернии были переданы в восстановленную Калишскую и вновь образованные Петроковскую и Седлецкую губернии.
Во время Первой Мировой войны, в ходе Великого отступления, 22 июля (4 августа) 1915 года была оставлена Варшава, 9 (22) августа — крепость Осовец и Ковно, 13 (26) августа эвакуировали Брест-Литовск и Олиту, а 21 августа (2 сентября) был оставлен с боями последний город — Гродно.
После оставления Польши русскими войсками Германская империя установила свой протекторат над бо́льшей частью территории Польши.
5 ноября 1916 года в Варшаве был заявлен акт немецкого и австро-венгерских генерал-губернаторов об образовании марионеточного государства — Королевство Польское.
11 ноября 1918 года польские легионеры разоружили немецкий гарнизон Варшавы. Спустя 3 дня, 14 ноября, вернувшийся из немецкого плена Юзеф Пилсудский принял на себя военную и гражданскую власть.
В 1919 году Варшавская губерния преобразована в Варшавское воеводство.