世纪西突厥汗国被中国唐朝灭亡，新疆再次直接被中国政府统治。此处的东突厥和西突厥与后世的东突厥斯坦与西突厥斯坦没有直接关系。16世纪，东察合台汗国完成了新疆西部及周边地区的伊斯兰化和突厥化，被波斯人称为“蒙兀儿斯坦”，而新疆东部的哈密国一带则曾长期作为羁縻卫所处于中国明朝的控制下。16世纪末，一支卫拉特人从蒙古西部草原越过阿尔泰山迁入西域，随后进入哈萨克草原。1640年，准噶尔部统一了卫拉特蒙古各部，建立准噶尔汗国；1680年准噶尔击败南疆的叶尔羌汗国，统一天山南北。1757年，准噶尔汗国被清朝灭亡，新疆