상설 관서나 임시 기구를 포함하여 국가적으로 중요한 관서의 책임자로 도제조를 제수하였다. 모두 겸임(兼任)으로 제수하였다. 대부분 의정부의 삼정승이나 중추부, 돈녕부의 영사 등 정1품에 해당하는 관직의 현임이거나 전임이었던 인물을 임명하였다.
『경국대전(經國大典)』에는 승문원(承文院), 봉상시(奉常寺), 종부시(宗簿寺), 사옹원(司饔院), 내의원(內醫院), 군기시(軍器寺), 군자감(軍資監), 사역원(司譯院), 수성금화사(修城禁火司), 전함사(典艦司), 종묘서(宗廟署), 사직서(社稷署), 문소전(文昭殿) 등 13개 관서에 17명의 도제조를 규정하고 있다.
이 외에 법전에는 없지만 국가적으로 방대한 사안에 설치되는 도감(都監)을 총괄하기 위해 설치하기도 하였다. 조선 후기에는 군영아문(軍營衙門) 등 신설된 관서의 책임자로 도제조를 두기도 하였다. 대신을 중심으로 국가의 중요한 사안을 신속하게 파악하기 위하여 도제조와 같은 당상관의 겸임 제도를 실시한 것으로 이해된다.
도제조는 하나의 관서를 총괄하여 다스리는 직책이다. 해당 관서에 상시적으로 출근하지 않았고 사안이 발생하였을 때 해당 관서를 대표하여 왕에게 보고하거나 논의하는 사안을 맡았다. 또한 해당 관서 관원의 업무를 평가하기도 하였다. 당상관이 없는 관서 가운데 국가적으로 중요한 관서에 설치되었다.
도제조는 제조와 함께 고려시대에 도입되었다. 자연히 조선 건국 직후부터 주요한 관서에 도제조가 제수되었다. 상설 관서 이외에 임시 사안이 생겼을 때에도 설치되었기 때문에 법전으로 일률적으로 정원을 규정하지 않았다. 조선 후기에는 사회변화에 따라 새롭게 설치된 아문이 많았다.
이들 관서의 다수에 도제조가 설치되어 총괄하기도 하였다. 예컨대 비변사(備邊司), 선혜청(宣惠廳), 균역청(均役廳), 준천사(濬川司), 주교사(舟橋司), 훈련도감(訓鍊都監), 금위영(禁衛營), 어영청(御營廳) 등 군국기무 혹은 재정과 관련된 핵심 관서에 도제조를 설치하였다. 도제조는 1894년(고종 31) 갑오개혁에도 폐지되지 않았고 일제시기에도 국상(國喪)이나 부묘(祔廟)와 관련된 도감이 설치되면 도제조가 제수되기도 하였다.