Органы управления изменились в 1840 году. Стоявший во главе войска атаман стал называться наказным атаманом Оренбургского казачьего войска. При нем был образован специальный военный орган (войсковое дежурство) решавший все вопросы военно-организационного характера. Всеми гражданскими делами ведало войсковое правление.

Вместо кантонов и дистанций были образованы два военных округа, каждый из которых делился на пять полковых. Каждый полковой округ объединял около 2500 семейств казаков и комплектовал на службу полк. Во главе военных и полковых округов стояли соответственно окружные начальники и полковые командиры.

Нижней гражданской инстанцией являлись станичные правления. Высшей военной инстанцией оставался оренбургский генерал-губернатор.

В январе 1884 года территория и население Оренбургского казачьего войска были разделены на три военных отдела.

Первый из них включал в себя территорию Оренбургского и Орского уездов с центром в городе Оренбурге (19 станиц). К 1910 году здесь проживало 180 тысяч человек.

Во втором отделе, соединявшем в себе Верхнеуральский, Троицкий и часть Орского уездов, имелось 3 525 818 десятин земли с населением в 190 тысяч человек (14 станиц) с центром в Верхнеуральске.

Третий отдел с центром в г. Троицке включал Челябинский и частично Троицкий уезды: на 2 248 700 десятин его территории проживало 217 тысяч человек (14 станиц).

По военным делам оренбуржцы подчинялись командующему Казанским военным округом, а по хозяйственной деятельности – Главному управлению казачьих войск и военному министерству. С упразднением в 1910 году Главного управления казачьих войск они вошли в подчинение казачьего отдела Главного штаба.

Непосредственное руководство Оренбургским казачьим войском осуществлял наказной атаман, являвшийся одновременно оренбургским губернатором. Войсковой штаб через атаманов военных отделов и станичных атаманов ведал военными делами. Войсковое хозяйственное правление вершило хозяйственные дела казаков через станичные правления.

В каждой станице функционировал станичный сбор, а текущие станичные и хуторские вопросы решали соответствующие атаманы.

Такая форма правления сохранилась в Оренбургском казачьем войске до 1917 года.