Nusrafronten trakk seg torsdag ut av byene Mayadin og Shuhail, ifølge Syrian Observatory for Human Rights (SOHR).
Samtidig sverget lokale opprørere troskap til Den islamske staten i Irak og Levanten (ISIL), opprørsgruppen som nå kaller seg Den islamske stat (IS).
Nusrafrontens tilbaketrekning innebærer at mesteparten av provinsen Deir al-Zor, som ligger ved grensen til Irak, nå er under ISILs kontroll.
ISIL kontrollerer nå et område i Syria som er fem ganger så stort som Syrias naboland Libanon, Ifølge SOHR, som henter sine opplysninger fra opprørere, aktivister og helsepersonell i Syria.
- Les også:
Nesten hel provins
I provinsen Deir al-Zor er det bare regionalhovedstaden og flyplassen, samt noen få landsbyer, som fortsatt kontrolleres av styrkene til president Bashar al-Assad.
Tidligere i uken tok ISIL over kontrollen i byen Albu Kamal ved den irakiske grensen, noe som innebærer at gruppen har kontroll på begge sider av grensen. Også denne byen var tidligere kontrollert av Nusrafronten.
Albu Kamal ligger rundt 40 mil fra Aleppo, som er delt mellom opprørere og syriske regjeringsstyrker.
Videre melder SOHR at ISIL har tatt over et stort syrisk oljefelt på den irakiske grensen. Ved å ta Al-Omar oljefelt har ISIL nå kontroll over mesteparten av den syriske oljen og gassen i Deir al-Zor.
- Les også:
Islamsk kalifat
– For første gang har Den islamske staten tatt kontroll over territorium som strekker seg fra den strategiske byen Albu Kamal på den irakisk-syriske grensen til den nordøstlige utkanten av Aleppo, uttalte gruppen i en kunngjøring.
I juni tok ISIL kontroll over en rekke byer og store områder i det nordlige Irak.
Gruppen har kunngjort at den har opprettet et islamsk kalifat i områdene som den kontrollerer i Irak og Syria.
- Les også: