En 744, les Ouïghours se rebellent contre les Gök Türk fragilisés et exécutent le khagan. Ils créent un empire de taille modeste, dont la stabilité politique autorise des alliances durables. Malgré tout, en 840, leur capitale Ordu-Baliq est prise par les Kirghiz. La chute des Ouïghours permet cependant l’indépendance des Karlouks : la dynastie Karakhanide, qui en est issue, fonde son propre empire à l’ouest. C’est sous l’impulsion du souverain Satuq que cet empire se convertit à l’islam ; il reconnaît plus tard l’autorité du calife abbasside de Bagdad. En 999, les Karakhanides dominent la région de Boukhara, capitale de l’Islam centrasiatique, et ont éliminé leurs rivaux samanides. Au XIe siècle, le royaume est scindé entre territoires occidental et oriental.