阿克苏地区图书馆

13世纪初，蒙古统一漠北。1209年高昌畏兀儿亦都护巴尔术阿尔忒的斤杀死西辽少监，率先归附蒙古，成吉思汗认其为第五子。自1218年起，经数次西征，蒙古控制了包括天山南北、中亚、西亚乃至欧洲部分地区的广大区域，并分封成吉思汗诸子统领，这就是后来逐渐形成的钦察汗国、察合台汗国、窝阔台汗国及伊利汗国。1271年，忽必烈继大汗位，建立元朝，并于1279年灭亡南宋。
  蒙古统一西域后，初在各地设“达鲁花赤”监理各地。1251年设别失八里行尚书省于天山北部，这是内地行省制度第一次在西域的实施。忽必烈继位之后，拥兵自重的西北诸王发动了叛乱。至1306年，西北诸王的叛乱才被元朝平定。在平叛过程中，元朝为了加强对西域的统治，先后设立了“提刑按察司”、“交钞提举司”等民政机构及元帅府、都元帅府等军事管理机构。14世纪30年代以后，随着元朝统治的日渐衰落，西域和中亚大部分地区的控制权实际掌握于察合台汗国。
  公元1347年，察合台汗国分裂为东、西两部分，西域大部分地区处于东察合台汗国的统治之下。东察合台汗秃黑鲁帖木儿和黑的儿火者在位期间，以圣战为名四处征战，并积极推行伊斯兰教，15世纪初，吐鲁番被其占领，伊斯兰教也向东传播到这里。
  公元1368年朱元璋称帝，建立明朝。明代文献称东察合台汗国为别失八里。蒙古的一部瓦剌占据哈密以北至叶尼塞河上游部分地区，分属马哈木、太平、把秃孛罗统领。明王朝分别封他们为顺宁王、贤义王和安乐王。中亚广大地区则在帖木儿帝国的统治之下。
  明初，别失八里政权与明朝保持着密切的通贡关系，其首领接受明朝的册封。1404年，明封哈密蒙古宗王安克帖木儿为忠顺王。1406年又置哈密卫于其地，使哈密地区处于明朝的统治之下。对西域其他地区，明朝则与之保持不断的政治、经济联系。
  公元1514年，察合台后裔速檀·赛义德率军自中亚进入塔里木盆地，建政权于叶尔羌（今莎车县），史称叶尔羌汗国，天山以南地区随归其统辖。叶尔羌汗国时，伊斯兰教和卓势力兴起并对汗国政治产生巨大的影响。1680年，叶尔羌汗国为准噶尔汗国所灭。