四川盆地的区域划分一般可以按照内外和方位两种方法划分，还可以按照行政区域划分为四川省和重庆市两个部分。
按照内外划分四川盆地（信封盆地、巴蜀盆地、紫色盆地）是中国各大盆地形态最典型，纬度最南，海拔最低的盆地。
四川盆地按照内外可以划分为底部和边缘部分。总面积大约26万多平方千米，其中盆地底部约16万多平方千米，边缘部分约10万多平方千米。四川盆地的底部可以划分为川西成都平原、川中丘陵和川东平行岭谷三部分。川西成都平原和川中丘陵以龙泉山为过渡带，川中丘陵和川东平行岭谷以华蓥山为过渡带，龙泉山和华蓥山之间是川中丘陵。
四川盆地边缘附近有广元、巴中、达州、万州、重庆主城、泸州、宜宾、雅安、成都、德阳和绵阳等城市。眉山为距离四川盆地边缘稍远的城市。
四川盆地中部有遂宁、资阳、南充和广安等城市。内江和自贡距离四川盆地中部和边缘不远不近。
四川盆地区域划分示意图
按照方位划分四川盆地（本文简称“川”）按照方位可以划分为川东、川西、川南、川北、川中，川西北、川东北、川西南、川东南，川中南、川中北等11个小区域。
二分法最大的区域按照东西分可以分为大川东地区和大川西地区两大区域，大川东地区大致相当于巴地和巴文化地区，大川西地区大致相当于蜀地和蜀文化地区。四川盆地及其附近地区在文化区分区上同属于巴蜀文化副区，巴文化和蜀文化大同小异，都说四川话，听川剧，吃川菜，宜宾至宜昌段的长江又称为川江。
二分法最大的区域按照南北分可以分为大川南地区和大川北地区两大区域。
四分法可以分为川东、川西、川南和川北，或者川西北、东北部、川西南和川东南，重庆属于川东南或者叫着四川盆地东南部地区。川东、川西、川南和川北，或者川西北、东北部、川西南和川东南再加上川中则为五分法。
川中南地区是四川盆地中南部的简称。川中北地区是四川盆地中北部的简称。川中北地区包括南充、遂宁、广安、达州、广元、巴中和绵阳等地，其中南充、遂宁、广安为国家规划的成渝城市群南遂广城镇密集区。
四川盆地的各区域城市分布表
,
