东全境纳入大明治下。不过当时的辽东久经战乱，地广人稀，物资供应不足，所以军需后勤补给都得依靠登辽之间的海上航道从山东转运，大量的山东兵和家属也因此被安置到辽东驻守。如位于辽阳的定辽左卫就是由五千六百名青州兵组成，而定辽右卫则全是莱州兵。
也正是基于这种密切的依赖和联系，在洪武二十九年进行全国按察司设置的时候，辽东都司的辖区就被编为了山东按察司下属的辽海东宁分巡道，司法监察事务都受山东管辖。几十年之后的正统年间，辽东全境的民政事务也正式划归给了山东布政司下属的辽海东宁分守道。
除了后勤转运职能之外，因为明朝国都当时还在南京，所以登辽海道也是从都城到辽东地区的主干道。如果绕行山海关走6路，行程要多出千里，因此除了运输物资之外，辽东官员任免、朝鲜使臣往来，也都是通过登辽海道进行运送。登州也是因此从州升级为府，获得了更高的行政地位。
登辽海运虽然在明初起到了稳固辽东统治基础的重要作用，但在进入明中期之后，因为国都北迁、登辽之间的地域利益冲突，以及朝廷实施海禁等原因，使得这条海上通道逐渐荒废直至禁绝，庙岛列岛也一度被流民、逃兵和海盗所占据。
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