Das Fürstentum Schwarzburg-Sondershausen bestand aus den drei getrennt voneinander liegenden Landesteilen Sondershausen (Unterherrschaft) sowie Arnstadt und Gehren (Oberherrschaft). Die Einwohnerzahl des 838 km² großen Fürstentums verdoppelte sich im 19. Jahrhundert nahezu von 46.453 Einwohnern (1819) auf 89.917 (1910). Der überwiegende Teil der Bevölkerung lebte auf dem Lande (60 %). Entsprechend dominierte zunächst der Handel mit land- und forstwirtschaftlichen Produkten (Getreide, Holz, Wolle und Garn), bevor gegen Ende des 19. Jahrhunderts die Porzellan- und Glasindustrie sowie der Maschinen-, Instrumente- und Apparatebau hinzukamen. Daneben erfolgte vornehmlich der Braunkohle- und Eisenbergbau, in Arnshall bei Arnstadt befand sich eine Saline. Die "Gewerkschaft Glückauf" förderte seit 1896 in der Residenzstadt Sondershausen Kalisalz, in der Folge siedelte sich dort eine Chemiefabrik an.
Kennzeichnend für die ältere Verwaltungsgeschichte des Fürstentums Schwarzburg-Sondershausen ist, dass für die beiden Landesteile Arnstadt (Oberherrschaft) und Sondershausen (Unterherrschaft) jeweils gleichzeitig Oberste Landesbehörden bestanden. Erst mit dem Regierungsantritt Günther Friedrich Karls II. (* 1801, reg. 1835-1880, † 1889) begann eine Umgestaltung, die sich auf den Behördenaufbau in stärkerem Maße auswirken sollte. Unter dem 17. März 1850 erschien dann das Gesetz über die "Reorganisation der Staatsverwaltung". Seitdem bildete ein in fünf Abteilungen gegliedertes Ministerium die oberste Behörde für alle Zweige der Staatsverwaltung. Erst 1919 wurde das Gesetz von 1850 außer Kraft gesetzt und eine Neuverteilung der Aufgaben der einzelnen Abteilungen vorgenommen und zugleich eine sechste Abteilung (für Wirtschaft) gebildet. Diese Struktur bestand nach der Gründung des Landes Thüringen zum 1. Mai 1920 unter der Bezeichnung "Gebietsregierung" bis zum 1. April 1923 fort.
Das Fürstentum Schwarzburg-Sondershausen besaß keine landständische Tradition, auf die das Landes-Grundgesetz vom 24. September 1841 hätte zurückgreifen können. Die seinerzeit erstmals eingerichteten Landstände setzten sich aus zwei Mitgliedern der Ritter- und Freigutsbesitzer, vier städtischen und drei bäuerlichen Abgeordneten sowie je einem Vertreter des Gelehrten- und Handelsstands zusammen, die für acht Jahre gewählt wurden. Der Landtag versammelte sich alle vier Jahre und übertrug die Geschäfte einem Ausschuss, der jährlich für vier Wochen zusammentrat. Eine sich als demokratisch-monarchistisch bezeichnende 1849 verabschiedete Verfassung, in deren Folge ein unmittelbares und geheimes Wahlrecht galt, wurde auf Druck des Deutschen Bundes bis 1852 wieder zurückgenommen, das althergebrachte ständische Wahlrecht wieder eingeführt. Im Wahlgesetz von 1856 wurde die Zusammensetzung des Landtags dahingehend geregelt, dass dieser aus bis zu sechs vom Fürsten auf Lebenszeit ernannten Mitgliedern, sechs Abgeordneten der Höchstbesteuerten und ebenso vielen aus allgemeinen Wahlen hervorgegangenen bestand. Der Landtag hatte zwar das Initiativrecht, Gesetze konnten aber nur in Übereinstimmung des Fürsten und des Landtags gegeben, aufgehoben oder geändert werden, was einem Vetorecht des Fürsten gegen Entscheidungen des Landtags entsprach. Vornehmste Aufgabe des Landtags war die Entscheidung über den Haushalt und die Steuern. Ab 1909 wurde das Fürstentum in Personalunion mit Schwarzburg-Rudolstadt regiert. Nach dem Ende der Monarchie und einer kurzen Übergangsphase gehörte der Freistaat Schwarzburg-Sondershausen ab 1920 zum neugeschaffenen Land Thüringen.