Образована на основании закона об административной реформе, утверждённого императором Николаем I 10 апреля 1840 года под названием «Учреждение для управления Закавказским краем»[1], путём объединения территорий упразднённых Грузинской губернии, Армянской и Имеретинской областей. Делилась на 8 уездов: Ахалцихский, Белоканский (в 1844 выделен в отдельный Джаро-Белоканский округ), Гурийский, Горийский, Елисаветпольский, Кутаисский, Телавский и Эриванский.
Высочайшим указом от 14 декабря 1846 года были внесены изменения в административно-территориальную организацию Закавказья. Весь край был разделён на четыре губернии: Тифлисскую, Кутаисскую, Шемахинскую и Дербентскую. Грузино-Имеретинская губерния была упразднена.