在14世纪中期，由于西部河中地区和东部伊犁河流域的社会经济生活方式不同，分裂成两个部分。东部以传统蒙古游牧社会为主，西部被伊斯兰化突厥贵族控制。第23任可汗合赞算端被突厥贵族杀后后，秃忽鲁帖木儿在东部并立为汗，不服从突厥人所立的答失蛮察，但是他也皈依了伊斯兰教。并于1361年攻克河中，废黜西部可汗铁穆尔沙，统一了汗国。他死后，其子也里牙思火者于1365年退回伊犁，察合台汗国再次分裂，不久后，西部汗国被帖木儿帝国取代。东部汗国在中国史籍以国都为名，先后称为别失八里（唐朝的庭州、北庭都护府，今新疆吉木萨尔）