ตามที่กล่าวมาข้างต้นจะเห็นได้ว่าเชียงใหม่นับตั้งแต่ตกเป็นประเทศราชของไทยใน พ.ศ. ๒๓๑๗ จนถึงช่วงก่อนการปฏิรูปสมัยรัชกาลที่ ๕ สถานการณ์โดยทั่วไปในเชียงใหม่อาจกล่าวได้ว่าไม่ก่อให้เกิดปัญหาอย่างใดต่อรัฐบาลกลาง แม้ว่าวิธีการควบคุมเมืองเชียงใหม่จะไม่รัดกุมเท่าไรนักก็ตาม การเปลี่ยนแปลงในรูปที่รัฐบาลกลางต้องเข้าไปควบคุมกิจการภายในมากขึ้นตามลำดับ จนกระทั่ง ในที่สุดก็ผนวกเอาเชียงใหม่เข้าเป็นส่วนหนึ่งของไทยนั้น เกิดขึ้นในรัชสมัยรัชกาลที่ ๕ ซึ่งเป็นยุคแห่งการปรับปรุงประเทศตามแบบตะวันตก ด้านการปกครองหัวเมืองมีการยกเลิกระบบการปกครองเมืองประเทศราชซึ่งเคยปฏิบัติกันมาช้านาน โดยจัดตั้งการปกครองแบบมณฑลเทศาภิบาลขึ้นแทน มีข้าหลวงเทศาภิบาลที่รัฐบาลกรุงเทพฯ ส่งไปปกครองและขึ้นสังกัดกระทรวงมหาดไทย ระบบมณฑลเทศาภิบาลที่จัดตั้งขึ้นจึงเป็นการสร้างความเป็นอันหนึ่งอันเดียวกันของชาติรัฐ ซึ่งมีอำนาจรวมศูนย์ที่องค์พระมหากษัตริย์
มูลเหตุของการปฏิรูปการปกครอง เกิดจากปัญหา ๒ ประการ คือ ปัญหาเกี่ยวกับ กิจการป่าไม้และปัญหาความวุ่นวายในหัวเมืองชายแดน ซึ่งเป็นปัญหาที่สืบเนื่องมาจากสถานการณ์ในเชียงใหม่ได้เปลี่ยนแปลงไปหลังจากอังกฤษเข้าครอบครองดินแดนพม่า ทำให้คนในบังคับอังกฤษเข้ามามีความสัมพันธ์กับเชียงใหม่มากขึ้นและกลายเป็นปัญหาในเวลาต่อมา
ประการแรก ปัญหาเกี่ยวกับกิจการป่าไม้ ที่มาของปัญหาเกิดจากแต่เดิมป่าไม้ทั้งหมดเป็นของเจ้าเมืองและเจ้านายบุตรหลานและยังไม่มีราคามากนัก มีการตัดไม้ขายแต่น้อย การขายมักจะอยู่ในรูปเจ้าของป่าอนุญาตให้ลูกหลานใช้บ่าวไพร่ตัดขายคราวละ ๑๐๐ – ๒๐๐ ต้น โดยไม่คิดเงินทอง ต่อมาคนในบังคับอังกฤษเข้ามาทำกิจการป่าไม้ตั้งแต่สมัยรัชกาลที่ ๓ และกิจการได้ขยายตัวอย่าง รวดเร็ว ป่าไม้จึงมีมูลค่ามหาศาล เกิดการแข่งขันกันเพื่อให้ได้ทำสัมปทานป่าไม้ ซึ่งเจ้าของป่าไม้ก็ให้สัมปทานซ้ำซ้อนในป่าเดียวกันเสมอ จึงเกิดเป็นกรณีพิพาทฟ้องร้องต่อกงศุลอังกฤษและรัฐบาลไทยเป็นคดีความมากมาย ดังปรากฏว่า พ.ศ. ๒๔๑๖ ที่เชียงใหม่มีคดีฟ้องร้องด้วยเรื่องป่าไม้ ๔๒ เรื่อง เมื่อมีการชำระคดีต้องยกฟ้อง ๓ เรื่อง อีก ๑๑ เรื่อง มีหลักฐานว่าจำเลยคือเจ้าอินทรวิชยานนท์ เจ้าเมืองเชียงใหม่ (พ.ศ. ๒๔๑๓ – ๒๔๓๙) ผิดจริงต้องชดใช้เป็นค่าปรับถึง ๔๖๖,๐๑๕ รูปี ซึ่งเป็นเงินจำนวนมาก รัฐบาลกลางจึงจ่ายให้ก่อนโดยให้เจ้าอินทรวิชยานนท์ผ่อนใช้ ๗ ปี
ประการที่สอง ปัญหาความวุ่นวายในหัวเมืองชายแดน หัวเมืองชายแดนที่เกิดเป็นปัญหาคือบริเวณที่เรียกว่าหัวเมืองเงี้ยวทั้งห้า ประกอบด้วยเมืองหาง เมืองสาด เมืองต่วน เมืองทา และเมืองจวด (จวาด) เมืองเหล่านี้ตั้งอยู่ทางฝั่งตะวันออกของแม่น้ำสาละวินและอยู่ระหว่างเขตแดนของเชียงใหม่กับพม่า เชียงใหม่ได้หัวเมืองเงี้ยวทั้งห้าในสมัยพระยากาวิละฟื้นฟูบ้านเมือง แต่ด้วยวิธีการปกครองเมืองขึ้นของเชียงใหม่ที่ปล่อยให้ปกครองตนเองอย่างอิสระ จึงมีฐานะเป็นเมืองขึ้นแต่เพียงในนาม เท่านั้น และเมื่ออังกฤษเข้าครอบครองพม่า บรรดาหัวเมืองชายแดนพม่าต่างพยายามแยกตัวเป็นอิสระมีการรบพุ่งกันเสมอ และมักจะล้ำแดนเข้ามาเกณฑ์ราษฎรในเขตหัวเมืองเงี้ยวทั้งห้าเสมอ และ สถานการณ์ดังกล่าวไม่ได้รับการแก้ไขจากทางเชียงใหม่ ทำให้ความวุ่นวายในหัวเมืองชายแดนขยาย วงกว้างยิ่งขึ้น เกิดโจรผู้ร้ายชุกชุมมีการปล้นฆ่าคนในบังคับอังกฤษซึ่งเข้ามาติดต่อค้าขายในล้านนาไทย ดังเช่นในปี พ.ศ. ๒๔๒๔ เกิดกรณีปล้นฆ่ามองตาทวย มองอุนอง และลูกจ้าง ซึ่งต่างเป็นคนในบังคับอังกฤษ โดยเจ้าเมืองเชียงใหม่ไม่สามารถจับตัวคนร้ายได้ รัฐบาลอังกฤษที่อินเดียจึงต้องการให้ รัฐบาลไทยรักษาความสงบในหัวเมืองชายแดนเพื่อคนในบังคับอังกฤษจะได้ปลอดภัย
จากปัญหาทั้งสองประการที่เกิดขึ้นนั้น เป็นมูลเหตุสำคัญที่ทำให้รัฐบาลกลางต้องจัดการปฏิรูปการปกครองมณฑลพายัพในเวลาต่อมา และเพื่อเป็นการรักษาผลประโยชน์ของคนในบังคับอังกฤษ รัฐบาลอังกฤษที่อินเดียกับรัฐบาลไทยจึงตกลงทำสัญญาเชียงใหม่ (The Treaty of Chiengmai) ฉบับแรก พ.ศ. ๒๔๑๖ โดยมีวัตถุประสงค์สำคัญเพื่อที่จะจัดการป้องกันผู้ร้ายที่ปล้นสดมภ์ตามชายแดนเชียงใหม่ และอังกฤษยินยอมให้คนเอเชียในบังคับอังกฤษที่มีคดีแพ่งขึ้นศาลที่จะจัดตั้งขึ้นที่เชียงใหม่ แต่มีข้อแม้ว่าในกรณีที่คนในบังคับอังกฤษยินยอมเท่านั้น หากไม่ยินยอมต้องส่งคดีนั้นให้แก่กงศุลอังกฤษที่กรุงเทพฯ หรือเจ้าหน้าที่อังกฤษที่ยองสะลินในพม่าเป็นผู้ดำเนินการตัดสิน
สนธิสัญญาเชียงใหม่ฉบับนี้นับเป็นครั้งแรกที่อังกฤษยินยอมให้อำนาจทางการศาลแก่ไทยบ้าง แม้จะไม่สมบูรณ์นักก็ตาม อย่างไรก็ดีสนธิสัญญาฉบับนี้มีข้อบกพร่องหลายประการ โดยเฉพาะเกี่ยวกับการป้องกันโจรผู้ร้ายตามบริเวณหัวเมืองชายแดน ซึ่งเป็นปัญหาใหญ่เกินกำลังที่เมืองเชียงใหม่จะจัดการให้เรียบร้อยได้ และด้านคดีความต้องส่งมาฟ้องร้องต่อกงศุลอังกฤษที่กรุงเทพฯ เสมอ เพื่อเป็นการแก้ไขปัญหาจึงเกิดทำสนธิสัญญาเชียงใหม่ฉบับที่สอง พ.ศ. ๒๔๒๖ โดยขยายอำนาจศาลไทยให้กว้างขึ้นอีกคือ กำหนดให้คนในบังคับอังกฤษต้องขึ้นศาลต่างประเทศทั้งคดีแพ่งและคดีอาญา ซึ่งเป็นการยกเลิกสิทธิของคนในบังคับอังกฤษที่เคยได้รับตามสัญญาเชียงใหม่ฉบับแรกที่ว่า จะขึ้นศาลไทย ต่อเมื่อตนเองยินยอม อย่างไรก็ตามการพิจารณาคดีต่างๆ กงศุลหรือรองกงศุลมีสิทธิถอนคดีจากศาลต่างประเทศไปชำระที่ศาลกงศุลได้ทุกเวลาที่เห็นสมควร
จากสัญญาเชียงใหม่ฉบับที่สอง ทำให้รัฐบาลไทยยินยอมให้รัฐบาลอังกฤษจัดตั้งกงศุลประจำเมืองเชียงใหม่ และจากการทำสัญญาเชียงใหม่ที่เกิดขึ้นทั้งสองครั้ง แสดงให้เห็นถึงอิทธิพลของตะวันตกที่เข้ามามากขึ้น โดยเฉพาะอังกฤษมีผลประโยชน์ผูกพันอยู่เป็นอันมาก จนรัฐบาลไทยต้องเร่งดำเนินงานแก้ไขปัญหาที่เกิดขึ้นในเชียงใหม่ การปฏิรูปการปกครองมณฑลพายัพจึงเกิดขึ้นตั้งแต่ พ.ศ. ๒๔๒๗