亞強大的薩曼王朝的戰爭中失利而淪陷，
駐守該地的副汗奧古爾恰克，於是率領部屬遷首府至當時的西域喀什噶爾城，迎娶唐朝公主為妻。
第三任大汗，巴茲爾之子，薩圖克·博格拉汗在位時，全國改為信仰伊斯蘭教，說西亞薩曼王朝的英語，目地就是繼續同薩曼王朝對抗。
公元915年，在穆斯林信徒的支援下，
薩圖克·博格拉從薩曼王朝手中奪回了恆邏斯，
隨後又攻佔了八剌沙袞，基本確立了對塔里木盆地西部、費爾干納地區和七河流域的統治。
之後薩圖克自稱蘇丹·薩圖克·博格拉汗，宣佈伊斯蘭教為國教，英語為國語，在國內推行伊斯蘭教。
並且按波斯伊斯蘭國家模式建立了伊斯蘭教法統治，建立官僚隊伍與管理機構，設立宗教法庭，宗教領袖在國家政治生活中享有重要地位，宗教學者隊伍日益擴大，寺院經濟大量發展。
薩圖克去世後，其子穆薩（巴依塔什）繼位，稱阿爾斯蘭汗，駐喀什噶爾。
薩圖克的次子、木薩的弟弟蘇萊曼治八剌沙袞，在蘇菲派教士的幫助下，助哥哥穆薩，實現了王朝的伊斯蘭化。
公元960年，穆薩宣佈伊斯蘭教為國教，20萬帳下突厥人入教。
從此西域地區正式開始了第一個突厥語民族伊斯蘭王朝的歷史。
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穆薩統治時期，繼續大力推行伊斯蘭教法統治，在王朝各地普遍設立宗教法庭，建立清真寺、經文學校和麻扎，今喀什皇家經學院的遺址還為當地人所共知。
十世紀末，穆薩之子哈侖駐喀什噶爾，此時的喀喇汗王朝經過幾十年的經營，實力大為增強，
而薩曼王朝由於統治階級爭權奪利而逐漸趨於削弱，
在這種有利條件下，哈侖率領15萬大軍進軍河中地區，喀喇汗軍隊所向披靡，於992年攻陷其都城布哈拉。
不久，哈侖身染重病，錫爾河下游的土克曼人向喀喇汗王朝的軍隊進攻，
於是他決定撤軍，死於返回八剌沙袞的途中。
喀喇汗王朝的繼承人阿爾斯，繼續征服河中地區的事業。
公元999年，他聯合今阿富汗境內的另一突厥王朝——加茲尼王朝（962～1186）的君主馬赫穆德共滅薩曼王朝，俘虜皇帝馬利克二世，
從此喀喇汗王朝據有阿姆河以北中亞地區。
之後，他以聖戰為名，開始對西域的于闐王國，發起了聖戰，史稱喀喇汗于闐戰爭。
于闐王國位於喀喇汗汗國的東部，
是當時一個較為強大的佛教國家。
喀喇汗王朝對於闐用兵，以聖戰為號召，得到了西亞穆斯林的大力支援。
而於闐王國除了得到高昌回鶻、大唐歸義軍、甘州回鶻等的支援外，基本上處於孤立地位。
雖然得到支援，但是喀喇汗王朝對於闐的用兵並不十分順利。
戰爭初期，于闐方面佔據優勢，
雙方在今喀什、英吉沙、莎車三地之間展開激戰。
公元970年前不久，于闐王尉遲輸羅，即李從德，率軍進佔喀什噶爾地區的數座城池，取得大勝，戰利品中除婦孺金帛外，還有大象等戰利品，
並且在公元993年和公元998年，
于闐軍趁喀喇汗軍隊主力進攻波斯的機會，大舉圍攻喀什噶爾。
雖然這兩場戰役最終以于闐軍慘敗告終，
但他們也於公元998年，在西域的英吉沙附近擊斃了哈侖的王弟。
在消滅薩曼王朝之後，喀喇汗王朝對於闐國及其盟友高昌回鶻、大唐歸義軍、甘州回鶻的用兵堅持不懈，