9(21).6.1849 в состав вновь созданной Эриванской губернии переданы Александропольский (без Ахалкалакского участка), Нахичеванский и Эриванский уезды. 19.6(1.7).1859 большая часть Осетинского округа присоединена к Горийскому уезду, Тушино-Пшаво-Хевсурский округ переименован в Тионетский.
9(21).12.1867 Елисаветпольский уезд передан во вновь созданную Елисаветпольскую губернию, к Тифлисской губернии присоединён Ахалцихский уезд из Кутаисской губернии, образован новый Душетский уезд. В 1874 из восточной части Ахалцихского уезда образован Ахалкалакский уезд, Тионетский округ преобразован в уезд. Высочайше утверждённым 6(18).5.1880 мнением Государственного совета из Тифлисского уезда выделен Борчалинский уезд. После этого Тифлисская губерния стала делиться на 9 уездов: Ахалкалакский, Ахалцихский, Борчалинский, Горийский, Душетский, Сигнахский, Телавский, Тионетский, Тифлисский.
Занимала центральную часть Закавказья; граничила на севере и северо-востоке с Терской и Дагестанской областями, на западе с Кутаисской губернией, на юге с Карсской областью и Эриванской губернией, на юго-востоке и востоке — с Елизаветпольской губернией.
Упразднена в 1917 году. В 1918 году регион вошёл в состав Грузинской Демонкатической Республики.