840 жылы Испиджаб билеушісі қарлұқ Білге құл Қадырхан қаған болып, Жоғарғы үкіметті қолға алуды ниет етті. Бірақ дәл сол жылы саманиттер Испиджабты бағындырып алды. Білге құл Қадырхан өлгеннен кейін қағанатты билеуге талас жүрді. Осы талас-күресте оның екі баласы алымды-шалымдылық көрсетті. Базыр Арсланхан Баласағұнды, әл-Оғұлшақ Таразды билей бастады. 895 жылы самани Исмаил ибн Ахмед Таразды тартып алды. 904 жылы Оғұлшақ саманидтерге шабуыл жасады. 915 жылы оның немере інісі Сатұқ Бағрахан Қарахан билігін орнатуға кірісті. Исламды қабылдап саманилардың қолдауына сүйеніп, Сатұқ Оғұлшақ билігін құлатты. Тараз бен Қашқарды өзіне бағындырды. 942 жылы Баласағұн билеушісін тақтан тайдырды да, өзін жоғарғы қаған деп жариялады. Осыдан қарахан әулетінің тарихы басталды. Қараханидтер мемлекетіне тұрғылықты және Шығыстан ауып келген үйсін, қаңлы, дулу, телі, қырғыз, қыпшақ, арғу, яғма, оғуз сияқты тайпалар кірді. Бұлар өзара жақындасып, көшпелі және отырықшы аудандардың арасында экономикалық байланыс жақсарды.
Боғрахан қайтыс болғаннан кейін, билікке баласы Мұса ие болды. Мұсылман діні осының тұсынды мемлекеттік дін деп жарияланды. Бұл 960 жыл еді. Мұсаның орнын баласы Әли Арыслан хан басты да, Жоғарғы қаған атағын алып, Тараз бен Баласағұнға да иелік етті. Артынан ол Баласағұнды Сатұқ Боғраханның немересі Хасенге берді. Бұлардың ұрпақтары кейін екі үлкен әулет болып, өсіп-өнді.
Қараханидтер қолы X ғасырдың ақырына қарай Маураннаһирде билік жүргізіп отырған Саманидтерге қарсы жорық жасады. 990 жылы Исфиджабты, 992 жылы Бұхараны алды. 999 жылы екінші рет соғыс ашып, 1005 жылы Сырдария мен Амудария арасын түгел қаратты. Саманиаларға қараған жерлерді қараханилар мен газнауилер олжалады.
Қараханидтердің билеушісінің ең жоғарғы атағы «Арыслан» және «Боғра» деп аталды. Бұл атақтарды шігілдердің билеушісі мен яғма көсемі алған. Басты билеуші деп Арыслан қарахан танылған. Мұның орталығы — Баласағұн. Ал Боғра қараханды екінші билеуші деп білген. Оның астанасы осы Тараз қаласы болған. Қараханидтердің жоғарғы билеушісі Арыслан хан Сүлеймен 1042 жылы өзіне Қашқар мен Баласағұнды алып қалып, басқа қала, жерлерді балалары мен туысқандарына бөліп берген. Араб тарихшысы Ибн әл-Әсир бұл туралы былай депті: «Өзінің туысы Арыслан-тегінге көптеген түрік қалаларын берді. Боғра ханға Тараз бен Испиджабты берді. Ағасы Тоға ханға Ферғананы түгелдей берді. Баласы Әли-тегінге Бұхара мен Самарханды берді». Осыдан кейін ағайындардың өз арасында алакөздік, қызғаншақтық туды. Бұл алауыздық XI ғасырдың 40-жылдарында мүлде күшейді. Ақырында қарахан мемлекеті Шығыс қағандығы, Батыс қағандығы болып екіге бөлінді.
Шығыс қағандыққа Жетісу жерлері мен Қашқар, Хотан аймақтары қарады. Орталығы Баласағұнда болды. Батыс қағандыққа Маураннаһир, Ферғананың батыс жағы қарады. Орталығы — Самарқанд. Бұлардың арасындағы талас-тартыс тағы да басылмады. Қан төгіс, қырғын соғыстар болып түрды. Тәж бен таққа, жерге таласу бітпеді. Мұның барі Қарахан қағанатын мүлде әлсіретті. 1056 жылы Яған тегін Боғра хан өзінің ағасы Арыслан ханның иелігіне шабуыл жасады. Жамандыққа — жамандық істеліп, оның өзіне у беріліп өлтірілді. Билік оның баласы Ибраһимнің қолына тиді. Бұл да тартыс құрбаны болды. Барысханды билеген Инал тегінге қарсы жорықта қаза тапты.
Осыдан кейін Қадырхан Жүсіптің балалары Тоғырыл хан мен Боғрахан Шығым қағандықты 1059-1074 жылдары билеп тұрды. Бұдан соң Ферғана өңірі қосылып, 1074-1102 жылдары Боғра хан һарунның жеке билігіне көшті. Бұл тұста бұларға Салжұқ сұлтаны Мәлік шах қауіп төндіріп тұрды. 1089 жылы қараханилардың Батыс қағандығына шабуыл жасап, орталығы — Самарханды алды. Одан кейін Үзкент қаласын қаратты. Бұларды тойтаруға Боғра ханның күш-қуаты жетпей, Салжұқ сұлтандарына бағынғанын мойындады. Енді бағындырушылар қараханидтардан өздеріне қолайлы адамдарды хан қойып алып, билік жүргізді. Осы ауыс-күйісті пайдаланып, Тоғырыл Қашқар қаласына шабуыл жасап, Боғра ханды тұтқынға алды. Ағайындардың араласуымен оны қайта босатты.
1102 жылы Боғра хан Балығда (Алмалық) қайтыс болды. Осыдан кейін Тараз бен Баласағұнды билеп тұрған Қадырхан Салжұқтардың Орта Азиядағы үстемдігіне қарсы болып, жорыққа аттанды. Маураннаһирді қайтарып алды. Ол Термез түбінде жеңіліс тауып, Салжұқ сұлтаны Санжар-Ибраһим қараханидтар әулетінің өкілі Арыслан ханды Маураннаһирдің билеушісі етіп қойды.
XII ғасырдың басында қара Қытайлар қараханидтардың Шығыс қағандығына басып кірді. Осыдан бастап қараханилар әулеті мемлекет ретінде өмір сүруден қалды. Сонымен, қараханидтар әулеті 915-1212 жылдар арасында ірі феодалдық мемлекет болды.
XIII ғасырдың басында Шыңғыс хан бастаған моңғолдар жорығы басталды. 1206 жылы болған ру-тайпа игі жақсыларының басқосуы Темучинге «Шыңғыс хан» деген атақ беріп, оны Ұлы Қаған деп жариялады. Бүкіл Монғол соған қаратылып, үш аймаққа бөлінді. Әр аймақ өз ішінде түмендік (он мың), мыңдық, жүздік және ондық бөліктерге бөлінді. Бұлар 95 мың әскер жасақтады. Оларды нояндар, батырлар, мергендер басқарды. Шыңғыс ханның қасында он мың сардар қорғаушы гвардиясы болды. Оның өзі шыққан Бөржігін руы «Алтын ұрпақ» деп жарияланды. Бүкіл Моңғол халқы осы рудың мүшелеріне бөлініп берілді. Бұлардың қарауындағы елдің ер азаматы әскер болып есептелінді. Әрбір малшы-арат шақырылған күні қару-жарағын асынып, атына мініп сапқа тұруға міндетті болды.
Жер қайыстырған бұл қалың қол 1207-1215 жылдарда айналасын түгел жаулап алып, 1218 жылы Жебе ноян бастаған 20 мың сарбаз Күшлік ханға қарсы Жетісуға аттанды. Қарауындағы елге қатыгездік көрсетіп, мұсылман дін басыларын қырып салған Күшлік хан өз ішінен қолдау таппай тез қиратылды. Бадахшанға қашып барып, Сарықолда өлтірілді. Шыңғыс хан әскері Орта Азия мен Қазақстанды 1219-1223 жылдары жаулап алды да, бөліске салды.
Ежелден Іле алқабы мен Жетісу өңірін жайлаған Үйсін, Дулат, тағы басқа тайпалар Шағатай хандығына қарады. Бұл бөліс әшейін салық жинау, әскер бөлу жағына ғана белгіленді. Оларда арнайы шекара болған жоқ. Шағатай, Жошы ұлыстары қарауындағы ел бірімен-бірі қыз беріп, қыз алысып араласып жатты. Ғылыми зерттеулерге қарағанда, «Моңғолдар өздері жаулап алған жерлерде басқару жүйесіне ешқандай өзгеріс енгізген жоқ. Ел басқару, алым-салық жинау ісіне жергілікті феодал шонжарлар мен саудагерлер көмектесті. Феодалдар белгілі бір аймақтардың жергілікгі өкіл әкімдері болды».
Орта Азия мен Қазақстанға моңғол жұрты түгел қоныс аударып келген жоқ. Тек әскері келген. Қаптаған қалың қолы жаулап алу мақсаты орындалғаннан кейін, олжаларын алып, 1224-1225 жылдары елдеріне қайтқан. Шағатай мен Жошы қарамағында шамалы ғана моңғолдар қалған. Олар кейін жергілікті түркі тілдес халықтарға судай сіңіп кеткен. Билік басына ілінген моңғол өкілдері де аз уақытта жергілікті елдің тілі мен әдет-дағды, мәдениетін қабылдап, бөтендік белгілерін жойған. Олар түркілердің тіліне, әдебиет, мәдениетіне, салт-сана, дініне ешбір ықпал-қысым жасамады. Шаруашылық, экономикасына ауыр зардап келтіргенмен, бытыраңқы тайпалардың басын қойып, бір мемлекет болуға шоғырландырды. Олардың өзара қырқысын, шабуыл-шатағын тыйды. Сөйтіп, қазақтың халық болып қалыптасуына түрткі болды.
Осы жерде бір ескерте кететін нәрсе -Шыңғысханның әскері Жетісуға келіп кіргенде, Қарлұқ-Қарахан билеушісі Арыслан хан қарсылықсыз бағынған. Оған Шыңғысхан өз қызы Алқа бикені берген. Сөйтіп, біздің Тараз моңғолдардың ат тұяғында көп тапталмай, аса қирамай қалған сияқты.
Бұл өңірде Қарлұқ қағандығы тұсында-ақ ислам діні терең тамыр жайған. Ежелгі соғды, түрік жаушылары ығыстырылып, арап әліппесі тұрмысқа енген. Қалаларда мешіт, медреселер ашылып жатқан. Үлкен-үлкен әдеби ескерткіштер туған. Баласағұнның «Құтадғу білігі» мен Махмұд Қашқаридің «Диуани лұғат ат-түрігі» осы тұста жарыққа келді. Орыстың шығыстанушы зерттеушілері бұл шығармалардың көне түркі тілінде жазылғанын, дүниежүзілік рухани мұралар тарихында теңдесі жоқ, зор маңызы бар ескерткіш екенін мойындады.
Тараз қаласында XI ғасырда жасалған тас астау табылды. Оның бүйіріндегі жазуды Москва ғалымы Ю.Н.Завадовский оқып, былай деп шығарды: «Бұл тассуатты Әбу әл-Мәлік Құтлығтың қызы Фатима қатын Алланың нүрлы Шапағатына бөлейтін жолға түсу үшін және оның рахымы мен жомарттығына үміт ете жасатты.