在這里可以發現，唐時大理寺的權力被分割了，但是職權更加細化與完善，在司法審判工作中有較大的自主權。當然了，死刑案件等重大司法案件是需要上奏皇帝決定的，皇帝掌握最終解釋權。唐代以大理寺為代表的三司制度已經比較完善
到了宋代，刑部的職權范圍更加擴大，不再只做司法行政工作，而是直接復核大理寺審理的案件，又給大理寺的司法活動增加了一層限制，平衡了三法司的權力，而宋時又增加了一個司法機關審刑院。
審刑院是宋朝初期就設立的審判復核機關，同時享有部分的審判權。審刑院也稱“宮中審刑院”。它的設立是皇帝為了加強中央集權而在司法領域采取的措施。其的職權原來都屬于大理寺和刑部，剝奪了這兩個司法機構的權利，目的也是為了加強對這兩個司法機關的監督。
審刑院長官為知院事，需要奏報皇帝的各種案件，先由大理寺審理，再報到審刑院復核，由知院事和其他屬官商議，定出處理意見再由中書呈報皇帝決斷。而趙昺最初是想實施司法獨立，以刑部負責偵辦案件，并進行初審。再以大理寺對案件進行復審，而已審刑院對案件的偵察和審理進行監督。
但是趙昺想想又放棄了，因為他以為在封建體制，以人治為根本的社會下實現司法獨立很難，且這三個部門都存在著被裁撤的風險，而時時面臨生存危機的機構，你讓它能安心辦事也是很難的。
這當然不是空穴來風，大理寺在元代的變化則更加明顯，由于當時中央行政架構與唐宋時期大有不同，中書省、樞密院、宣政院等機關掌控了國家的司法行政工作，大理寺一度被取消或并入刑部當中，即便后來復設大理寺，也沒有把它當作一個中央審判機關來對待了，大理寺面臨消失在歷史長河中的危險。
明朝雖然重建大理寺制度，但是大理寺的職權發生了重大變化。明朝推翻元廷后，朱元璋重設“三法司”，并下詔改建刑部、都察院、大理寺、審刑司，五軍斷事官署等衙門于南京太平門之外。他直接讓大理寺卿的級別升至正三品，掌管審讞平反刑獄之政令。
也就是說與刑部的職權調了位置，讓刑部負責審判，大理寺負責復核，與宋代剛好相反。而且在洪武年間，大理寺一會兒被改成磨勘司，一會兒直接取消設置，看似隨心所欲，實際上是在將大理寺的司法職權進一步分割到刑部等其他部門之中，以便于加強皇權。
明成祖朱棣即位后鞏固了大理寺的設置。在遷都北京后，南京也留下了一套一模一樣的朝廷機構，因而成祖在北京和南京都設置了左右兩寺，分別設寺正一員，評事二員，以協助大理寺卿進行工作。從此之后，大理寺正式變成負責復核案件、平反冤獄的司法機關。
明代的“三法司會審”制度也進一步完善唐朝的御史臺變成了都察院，刑部、都察院主要負責初審案件，大理寺主要負責復審案件。十分重大復雜的案件，則在三法司的基礎上會同六部尚書與通政使司共同會審，謂之“圓審”，也稱“九卿會審”。