No 13. gs. līdz 16. gs. vidum Livonijā pastāvēja autonoms Vācu ordeņa atzars, kas laika gaitā kļuva arvien neatkarīgāks no centrālās varas. Tas bija gan ietekmīgākais vietējais zemeskungs, gan arī nozīmīgākais Livonijas militārais spēks.

1237. gadā Vācu ordenis, pildot pāvesta Gregora IX (Gregorius IX) rīkojumu, pārņēma iepriekšējā gadā Saules kaujā smagi sakautā un gandrīz pilnībā iznīcinātā Zobenbrāļu ordeņa zemes, infrastruktūru un atlikušos cilvēkresursus. Tobrīd vēl neskaidrais jautājums par Vācu ordeņa un Dānijas karaļa varas kompetenču sadali Ziemeļigaunijā tika noregulēts 1238. gada Stensbijas līgumā. Harju un Viru zemes līdz ar nozīmīgo Rēveles (mūsdienās Tallina) pilsētu tika nodotas Dānijai, bet Vācu ordenis pretī saņēma Jervas zemi.

Atšķirībā no Prūsijas, kuras iekarošanā un varas struktūru izveidē Vācu ordenim no sākta gala bija noteicoša loma, Livonijā tam nācās respektēt zobenbrāļu darbības laikā izveidojušās varas attiecības un saistības, proti, dalīt varu ar bīskapiem. No zobenbrāļiem tika pārmantots pienākums pakļauties vietējo (Rīgas, Tērbatas un Sāmsalas-Vīkas) bīskapu garīgajai jurisdikcijai, zvērot viņiem uzticību. Lai gan šī ceremoniālā darbība nav traktējama kā senjora un vasaļu attiecību izpausme, jo lēņi netika piešķirti, tiešā pāvesta pakļautībā esošais Vācu ordenis zvērēšanu bīskapiem uzskatīja par reālajam spēku samēram neatbilstošu un drīz vien pārstāja to praktizēt. Taču bīskapi, pirmām kārtām Rīgas arhibīskaps, turpināja uzstāt uz savām simboliskajām virskundzības tiesībām, kas arī turpmāk Livonijas politiskajā vēsturē bija viens no galvenajiem strīda objektiem.

No pienākuma pakļauties vietējam bīskapam Vācu ordenis bija atbrīvots Jervas zemē un Kurzemē, kuras iekarošanā tas bija galvenais spēks un kur ordenis dominēja pār bīskapiju līdzīgi kā Prūsijā.

Sākotnējo Vācu ordeņa materiālo pamatu Livonijā veidoja agrākās Zobenbrāļu ordeņa zemes, t. i., kopš 1207. gada no Rīgas bīskapa saņemtā 1/3 iekarotās teritorijas. Ordeņa zemju kodols atradās Gaujas kreisajā krastā ap Siguldu un Cēsīm, īpašumi tam bija arī Burtnieku ezera apkaimē un pie Daugavas. Tāpat arī Vācu ordeņa rīcībā nonāca 1/3 zemju, ko zobenbrāļi līdzīgā veidā bija saņēmuši no Tērbatas un Sāmsalas bīskapiem, un teritorija, ko tas ieguva, 1238. gadā vienojieties ar dāņiem. Pārņemtajās zemēs tika saglabāta iepriekšējā pārvaldes struktūra un tiesiskā kārtība, kas Vācu ordenim garantēja rīcības brīvību laicīgajās lietās.

Līdz ar iesaistīšanos turpmākajos Livonijas krusta karos Vācu ordenis vēl vairāk nostiprināja savas pozīcijas Baltijas jūras reģiona austrumdaļā. Svarīga nozīme no tiesību un ienākumu gūšanas viedokļa bija pāvesta legāta Modenas bīskapa Guljelmo (latīņu Guilielmus, Wilhelmus, vācu Wilhelm) 1245. gada lēmumam, regulējot attiecības vēl neiekarotajā Kurzemē, vadīties pēc Prūsijas parauga, tajā skaitā 2/3 zemju piešķirt ordenim un 1/3 – bīskapam. Savukārt par tiesisko pamatu Vācu ordeņa dominēšanai Livonijas dienvidaustrumos kalpoja no Polockas kņaza saņemtais latgaļu zemju dāvinājums, ko 1264. gadā apstiprināja pāvests Urbāns IV (Urbanus IV).

Pie pēdējā svarīgā teritoriālā ieguvuma Livonijā ordenis tika 1346. gadā, nopērkot no Dānijas Harju un Viru zemes. Zemeskunga tiesības šajās teritorijās līdz 1525. gadam paturēja Vācu ordeņa virsmestrs, bet to pārvaldīšana tika deleģēta Livonijas mestram. Dāņu valdīšanas laikā šajā Ziemeļigaunijas daļā izveidojās spēcīga un labi organizēta vasaļu korporācija, ar kuru ordenis bija spiests rēķināties, respektējot tās tiesības un prasības. Pārējās teritorijās Livonijā Vācu ordenis, līdzīgi kā zobenbrāļi, savas zemes lielākoties apsaimniekoja un aizsargāja ar iekšējo resursu palīdzību.

Tādējādi kopš 14. gs. vidus ordenis kontrolēja gandrīz 2/3 Livonijas teritorijas, un, būdams galvenais zemes militārais spēks ar lielu politisku ietekmi, tas, sekojot Prūsijas paraugam, tiecās iegūt varu pār visu Livoniju.

Zemes kundzības nodrošināšanai, aizsardzībai, resursu koncentrācijai, kā arī saimniecības un pārvaldes vajadzībām kalpoja pilis – Vācu ordeņa varas balsti. Lielākās no tām tika izmantotas kā ordeņa Livonijas atzara amatpersonu rezidences vai pārvaldes apgabalu – komtureju un fogteju – centri. To priekšgalā esošo amatpersonu pienākumos ietilpa zemnieku nodevu ievākšana, tiesas spriešana, kā arī rūpes par piļu nocietināšanu un to iemītnieku kaujas gatavību. Teritorijas aizsardzību lokālajā līmeni palīdzēja stiprināt mazākas palīgpilis, kas pildīja dažādas militāras un saimnieciskas funkcijas.

Piļu tīkls Livonijā nebija viendabīgs. Intensīvākās piļu būvniecības zonas bija Daugavas lejtece, Gaujas kreisais krasts un Vīlandes apkārtne. Salīdzinoši mazāk piļu ordenim bija Kurzemē un Zemgalē, Harju un Viru zemēs un tikai nedaudzas – Livonijas dienvidaustrumos. To skaits netieši norāda gan uz katra konkrētā reģiona ekonomisko potenciālu, gan arī uz ordeņa spēju vai nespēju nodrošināt to vai citu teritoriju ar aizsardzībai un pārvaldei nepieciešamo infrastruktūru. Pilis tika nemitīgi modernizētas. Pat vēl 15. gs. tika celtas jaunas pilis (piemēram, Bauska un Tolse), bet esošās, cik līdzekļi atļāva, pārbūvētas labākai aizsardzībai pret uguns šaujamieročiem.

Svarīgākās Vācu ordeņa pilis Livonijā atradās Rīgā, Cēsīs, Siguldā un Vīlandē. Sākotnēji ordeņa Livonijas mestrs priekšroku kā galvenajai pilij deva Rīgai, taču daudzie konflikti ar pilsētniekiem un Rīgas arhibīskapu, jo īpaši Livonijas beigu posmā, lika viņam arvien biežāk izšķirties par uzturēšanos Cēsīs. Nozīmīgs atbalsta punkts starp Cēsīm un Rīgu bija Sigulda, kur rezidēja ordeņa landmaršals. Savukārt viena no iespaidīgākajām izmēru un 15. gs. vidū arī garnizona lieluma ziņā bija Vīlandes pils, kurā glabājās svarīgākie ordeņa dokumenti. Pierobežas piļu (Narvas, Alūksnes, Ludzas, Bauskas, Grobiņas u. c.) galvenā funkcija bija aizsardzība pret ārējiem ienaidniekiem.

Vācu ordeņa Livonijas provinces priekšgalā atradās vietējais mestrs. Mestri vadīja ordeņa Livonijas atzaru kā vienu no baznīcas struktūrām, vienlaikus ordenim piederošajās teritorijās pildot laicīgu zemeskungu funkcijas. Viņi rūpējās par ordeņa provinces brāļu dievbijību, komandēja karaspēku, piedalījās ģenerālkapitula sēdēs un uzturēja attiecības ar ordeņa virsmestru, citiem Livonijas zemeskungiem, kā arī ārzemju valdniekiem. Mestra vietnieks – landmaršals – bija atbildīgs par ordeņa darbības militāro pusi.

Ordeņa pārvaldes pamatvienība Livonijā bija komtureja vai fogteja, un tās vadītāju sauca par komturu vai fogtu. Abi amatu nosaukumi bija pazīstami kopš zobenbrāļu laikiem, kad komturi vadīja ordeņbrāļu konventus, bet fogtu pārziņā bija laicīgās varas īstenošana pār apkārtnes iedzīvotājiem. Līdz ar to sākotnēji komtura amata prestižs bija salīdzinoši augstāks, taču jau 13. gs. atsevišķi fogti uzcēla savos varas apgabalos pilis un kļuva par patstāvīgiem tajos izveidoto konventu vadītājiem. Tādējādi fogtejas līdztekus komturejām kļuva par ordeņa teritoriālās pārvaldes struktūrvienībām, un ranga atšķirības izzuda, – tā vai cita amata prestižu noteica nevis apzīmējums, bet attiecīgās komturejas vai fogtejas lielums un nozīmīgums. Kopš 14. gs. vidus vēstures avotos parādās kopējs Vācu ordeņa teritoriālo apgabalu pārvaldītāju apzīmējums – pavēlnieki (vācu Gebietiger) –, kas vienlīdz tika attiecināts kā uz fogtiem, tā komturiem. Nozīmīgākie Vācu ordeņa Livonijas atzara pavēlnieki – Rēveles, Vīlandes, Alūksnes un Kuldīgas komturi un Jervas fogts – kopā ar landmaršalu ietilpa mestra padomē, ar kuras viedokli viņš rēķinājās.

Laika gaitā Livonijas mestri arvien vairāk zaudēja kontroli pār norisēm atsevišķajās komturejās un fogtejās. Agrāk bieži praktizētie dažādu ordeņpiļu apmeklējumi 15. gs. gaitā samazinājās, un mestri uzturējās pārsvarā vairs tikai savās rezidencēs un sava tiešā pārvaldes apgabala pilīs. Ordeņa pavēlnieki un pat mestri arvien biežāk viņiem uzticētās materiālās vērtības un no tām gūto peļņu tiecās uzskatīt par savu īpašumu.

Lai arī ziņas par ordeņbrāļu skaitu ir ļoti fragmentāras un kopumā trūcīgas, ir pamats pieņēmumam, ka 15. un 16. gs. tam bija tendence samazināties. Lai turpinātu uzturēt kaujas spējas nepieciešamajā līmeni, pilīs vai to priekšpilīs atļāva lielākā skaitā dzīvot laicīgām personām, kas nepiederēja ordenim, bet pildīja dienestu, par to saņemot atlīdzību. Kopā ar ordeņa kalpotājiem un sūtņiem viņi izveidoja savu korporāciju – Melngalvju brālību (nejaukt ar tāda paša nosaukuma tirgotāju apvienībām pilsētās). Tā nebija specifiska, tikai ordenim raksturīga parādība, – melngalvji dzīvoja arī prelātu pilīs.

Galvenais Vācu ordeņa vietējā atzara iekšpolitikas mērķis bija saistīts ar cīņu par bīskapu pakļaušanu un hegemonijas iedibināšanu Livonijā. Tā sasniegšanai tika izmantoti visi pieejamie līdzekļi – no mēģinājumiem ar pāvesta kūrijas palīdzību inkorporēt bīskapijas līdzīgi kā Prūsijā līdz militāra spēka pielietošanai. Pilnībā ordenis dominēja vienīgi Kurzemes bīskapijā, citās Livonijas diecēzēs ordeņa hegemonijas politikai bija labākajā gadījumā tikai īslaicīgi panākumi. Sīksts ordeņa pretinieks bija arī Rīgas pilsēta, kuru tas pēc smagām cīņām divas reizes piespieda kapitulēt, bet tā arī nespēja pilnībā pakļaut.

Vienlaikus, būdams galvenais Livonijas militārais spēks, vietējais Vācu ordeņa atzars izjuta atbildību par kristietības izplatīšanu un visas zemes aizsardzību. Līdz Lietuvas un Žemaitijas kristīšanai 14. un 15. gs. mijā cīņa pret pagāniem bez papildu pamatojuma saskanēja ar ordeņa kā garīgas bruņinieku korporācijas uzdevumiem. Visu Livonijas pastāvēšanas laiku ordeņa attiecībās ar Lietuvu un kaimiņos esošajām krievu kņazistēm miera periodi mijās ar konfliktiem un kariem.

1558. gadā ar krievu iebrukumu sākās Livonijas karš. Drīz vien atklājās ordeņa nespēja pildīt zemes aizsargātāja funkciju, un 1561./1562. gadā pēdējais Livonijas atzara mestrs Gothards Ketlers (Gotthard Kettler) īstenoja ordeņa provinces likvidāciju. Viņš kļuva par pirmo no Polijas un Lietuvas lielkunigaitijas atkarīgās Kurzemes un Zemgales hercogistes hercogu.

Livonijas atzars bija viena no Vācu ordeņa struktūrām, un tā atradās virsmestra un ģenerālkapitula pakļautībā. Ordeņa vadībai bija tiesības Livonijā rīkot vizitācijas –, t. i., resursu un regulas ievērošanas pārbaudes. Laika gaitā atkarībai no centrālās varas gan bija tendence samazināties, – pēdējā vizitācija notika 1488. gadā. Uz ordeņa centrālās varas ietekmes pakāpenisku vājināšanos netieši norāda arī pārmaiņas Livonijas mestru varas pārmantošanas kārtībā. 14. gs. tos ievēlēja ordeņa ģenerālkapitulā, bet pēc 1410. gada, pieaugot atzara patstāvībai, Livonijas atzara brāļi paši izvēlējās divus mestra amata kandidātus, no kuriem vienu apstiprināja virsmestrs. Šāda kārtība pastāvēja līdz 1470. gadam, pēc tam virsmestram apstiprināšanai tika piedāvāts vairs tikai viens amata kandidāts.

Pēc Vācu ordeņa sekularizācijas Prūsijā 1525. gadā Livonijas atzars turpināja pastāvēt kā de facto neatkarīga struktūra. Kopumā tas tomēr nav uzskatāms par patstāvīgu ordeni. Latviešu literatūrā ieviestā tradīcija Vācu ordeņa Livonijas atzaru saukt par Livonijas ordeni pēc būtības ir maldinoša.