西元7世紀末～8世紀末阿拉伯帝國逐步征服中亞地區。在四位正統哈裏發時期，士兵們在伊斯蘭教精神的激勵下勇於參加外出征戰。除宗教熱忱之外，他們渴望擺脫生計的困難，嚮往四周文明地區的舒適、奢侈的生活。至於統治階層，他們渴求掠奪戰利品和財產，強迫被征服者繳納人頭稅。西元7世紀末阿拉伯帝國開始入侵中亞地區。阿拉伯征服中亞大致可分以下3個階段:
阿拉伯帝國於663～671年間完成對今伊朗東北部的呼羅珊的征服。此後，即以呼羅珊的首府───位於馬裡綠洲上的木鹿（今馬裡）為跳板，不斷侵襲中亞的河中地區，並於674年侵入佈哈拉（中國史籍中的昭武九姓的安國）。但在整個7世紀下半期，由於中亞各地割據王公們（當地稱dihqan）的反抗，由於山地作戰等自然障礙不易克服，阿拉伯人隻得滿足於搶掠財富和奴隸，索取貢賦，而沒有永久占領中亞的打算，每年都返回呼羅珊越冬。681～683年阿拉伯人首次在河中地區過冬。
瓦利德一世當政時期(705～715)，倭馬亞王朝（白衣大食）建立橫跨歐亞非的大帝國，王朝聲威達到頂點。王朝將向東方開疆拓土之責交給哈賈吉·伊本·優素福。704 年，哈賈吉保薦其傑出裨將屈底波·伊本·穆斯利姆為呼羅珊總督。705～715年，10年之內相繼攻占吐火羅首府巴裡赫、中亞的河中地區的粟特人諸城邦（昭武九姓諸國）。在阿拉伯征服中亞史上，屈底波·伊本·穆斯利姆為建立白衣大食權威的第一人。有的記載說，屈底波·伊本·穆斯利姆曾經攻抵喀什，此乃誇大不實之詞。大食的進攻激起中亞各地的激烈反抗。715年，屈底波·伊本·穆斯利姆遇害。各地王公紛紛起義。728～739年，中亞地區動亂不已。各地不斷反抗，突厥諸部頻頻介入，750年，阿拔斯王朝取代倭馬亞王朝。這一切使得除瞭撒馬爾罕(即昭武九姓之康國)、佈哈拉(安國)之外的廣大中亞地區不再為大食所有。在此期間，哈裡發希沙姆（724～743在位）曾任命納斯爾·伊本·賽雅爾治理河中地區，是為阿拉伯政權任命的河中府首任總督。他在738～740年逐步重新奪取忒耳迷、珂羅、石汗那、費爾幹納等屈底波用兵之地。在這一時期，阿拉伯向中亞征服地區委派長官，以軍事鎮壓和聚斂貢賦為務，民事權力仍由土著王公掌握。
阿拔斯王朝(黑衣大食)派駐呼羅珊的代表阿佈·穆斯利姆派出將領齊亞德·本·薩利赫向北推進，751年7月在怛羅斯（今蘇聯哈薩克斯坦的江佈爾城）擊潰中國唐朝安西四鎮節度使高仙芝（見怛羅斯戰役）。唐朝在此次戰役中失利後，不久因爆發“安史之亂”而無暇西顧，失去再向阿拉伯爭奪中亞優勢的可能。此後取代唐朝在中亞與阿拉伯對抗的是突騎施和吐蕃。751年後，突騎施代替西突厥勢力，特別是在蘇祿為突騎施汗時期，對向東推進的大食勢力進行猛烈的抵抗。與此同時，吐蕃人也向中亞擴張，與大食形成對抗，烏古斯亦從蒙古高原西遷來到錫爾河下遊地區（約775～785），並在820年前後占領該地區。雖然如此，在阿拔斯王朝統治的第1個世紀內，阿拉伯人基本上完成瞭對中亞主要地區的“伊斯蘭征服”。