波突时期
公元9世纪，以河中地区为中心的波斯萨曼帝国逐渐强大，并建立起一个囊括乌兹别克斯坦、土库曼斯坦、塔吉克斯坦、吉尔吉斯斯坦、哈萨克斯坦、伊朗、阿富汗等地的强大帝国。萨曼王朝由奉行波斯文化的东伊朗人建立，他们将传统的波斯文化与伊斯兰教加以结合，对锡尔河以北的突厥游牧民产生深刻的影响，萨曼王朝通过战争、贸易、通商、传教等手段使突厥各部落接受了波斯文化与伊斯兰教，并强行将一部分突厥战俘奴隶纳入自己的行政管理体系，这一措施使得突厥游牧部落与波斯城市文明的关系进一步加进，同时，许多突厥农牧民纷纷移居繁荣的城市，转入定居，同波斯人、东伊朗人一起生活，中亚民间的突厥化就此拉开序幕。公元9世纪到11世纪，突厥王朝取代了波斯王朝，主要是伽色尼王朝，喀喇汗王朝，以及塞尔柱帝国等统治，这些王朝继承了萨曼王朝的军事、制度、文化以及版图。12世纪、13世纪，由西辽监督下的西喀喇汗王朝统治。以乌兹别克斯坦玉龙杰赤为发源地的花剌子模在1210年代开始管理河中。
蒙古时期
13世纪被蒙古人征服。1219年底—1221年，河中地区被蒙古帝国征服并彻底屠杀和摧毁，后土地被钦察汗国与察合台汗国瓜分。
乌汗国时期
在中文史书上，乌兹别克族的记载最早出自《元史》，当时名月祖伯。在阿布海儿汗时代，15世纪中期以前时期，建立“乌兹别克汗国。”后来术赤系的克烈汗和贾尼别克与阿布海尔汗闹翻逃亡蒙兀儿斯坦，另建哈萨克汗国，而今天的乌孜别克斯坦却是帖木儿帝国的领土。乌兹别克汗国解体后一部分人随穆罕默德·昔班尼汗南下，前往河中农业区定居下来，征服了当地的撒尔塔人并与他们融合。形成了今天的乌孜别克族。16世纪至17世纪，他们来到南疆塔里木盆地通商，称为布哈拉人、浩罕人或安集延人，主要从事商业活动，乌孜别克的意思是“自己的领袖”。到清宣宗时代，旗人认为已与卡内回民（维吾尔人）无异。
乌兹别克族是由粟特人和突厥人溶合而成。乌兹别克人有七十二部落，在锡尔河以北的哈萨克南部城市，他们是人口中的多数，在塔吉克占人口中的1/4，在吉尔吉斯有13.8%人口，在中亚最大的民族，也是全世界第二大突厥语民族。哈萨克与乌兹别克没分裂时,钦察草原有92部落,后来有70部落到哈萨克汗国,有时部落如克烈、乃蛮、弘吉剌，两国也有。希瓦汗国的乌兹别克人分四部：基雅特(乞颜)-弘吉剌，畏兀儿-乃蛮，弘吉剌-钦察，努库兹-曼吉特。乌兹别克人其实是由粟特与公元前后进入中亚的突厥语民族构成，黑汗王朝与葛逻禄有特别重要性，随昔班尼南下的钦察草原乌兹别克部落是最后构成阶段。
16世纪中叶的乌兹别克人还没有完全定居，与哈萨克人一样吃肉与奶(不种田地与不吃面包)，16末定居化加快，17世纪河中只有他们与塔吉克人。
1867年，中亚人阿古柏建立的“哲德沙尔汗国”改称“洪福汗国”，攻占库车、库尔勒，占领天山以南的南疆。 随着阿古柏的扩张，大批乌孜别克族人进入新疆，成为今天新疆一个重要的少数民族之一。有些乌兹别克人是在明代前住费尔干纳盆地与河中的维吾尔人后人，有些是受阿古柏裹挟至浩罕汗国。1785后乌兹别克术赤家族绝后由诺盖人控制，改称埃米尔国，在二十世纪也有塔吉克被乌兹别克化。
俄统时期
1873年，布哈拉汗国的曼吉特王朝被沙俄征服，成为附庸国 。1918年，划归突厥斯坦苏维埃社会主义共和国。1920年苏俄红军侵入希瓦汗国，推翻阿布德·阿拉汗（1918-1920年在位）的统治，希瓦汗国灭亡。苏俄随后在其领土上建立花剌子模苏维埃人民共和国（见花剌子模，又见突厥斯坦苏维埃社会主义自治共和国），1924年花剌子模苏维埃人民共和国解散，其领土并入乌兹别克和土库曼两个加盟共和国。同年10月，原布哈拉汗国的一部分和希瓦汗国的一部分合并，成立乌兹别克苏维埃社会主义共和国，并加入苏联。