Primul popor despre care se știe că a vorbit o limbă mongolă au fost khitanii. Menționat începând cu secolul al V-lea e.n., acest popor, care trăia în pădurile din Manciuria, a avut contacte atât cu turcii, cât și cu uigurii. În 924, conducătorul lor, Abaoji, i-a învins pe kirghizi și le-a oferit uigurilor posibilitatea de a se reinstala în fosta lor țară. Khitanii au cucerit nordul Chinei, pe care au condus-o sub numele dinastic Liao (907-1125), până când au fost înlăturați de Juchen, originari tot din Manciuria, care au fondat dinastia Jin (Juchen) (1115-1234) din nordul Chinei, care, la rândul ei, a fost înlocuită de cea a unui alt popor altaic, mongolii. Cathay, o denumire occidentală timpurie a Chinei, derivă din numele Khitan (Khitai). Răspândirea acestei denumiri, folosită încă în limba rusă pentru China, nu este decât un semn al impactului extraordinar al khitanilor asupra istoriei.
Plouită din China de către Juchen, în 1124 unii khitani s-au mutat spre vest sub conducerea lui Yelü Dashi și au creat statul Karakhitan (Khitai Negru, sau Liao de Vest). Centrul său se afla în Semirechye și în valea Chu, unde se afla orașul Balāsaghūn. Fondat de sogdieni, Balāsaghūn era deja ocupat de musulmanii karakhanizi (qarakhanizi), un popor turc înrudit îndeaproape cu uigurii și a cărui casă conducătoare descindea probabil din karluci. Karakhanizii, care au devenit musulmani la mijlocul secolului al X-lea, au domnit atât în Semirechye, cât și în bazinul Tarim, la sud de Tien Shan. În timp ce Balāsaghūn a rămas reședința principalului lor conducător, Kashgar pare să fi servit drept metropolă religioasă și culturală. În 992, ei au ocupat Bukhara, care fusese anterior capitala dinastiei iraniene Sāmānid (819-1005), sub a cărei domnie benignă orașele din Transoxania deveniseră centre celebre ale culturii și învățăturii islamice.
Karakhanizii au păstrat tradițiile tribale ale lumii de stepă într-o măsură mult mai mare decât au făcut-o alte dinastii turcești musulmane, cum ar fi Ghaznavidii sau Selgiucizii, dar nu s-au dovedit mai puțin pricepuți în a combina cultura turcă autohtonă și cea iredentistă. Cea mai veche lucrare de literatură turcă modelată de valorile islamice care a supraviețuit, Kutudgu bilig („Cunoașterea care duce la fericire”; trad. ing. Înțelepciunea gloriei regale), a fost scrisă de Yusuf Khass Hajib de Balāsaghūn în stilul contemporan al „oglinzilor pentru prinți” irano-islamice și a fost finalizată la Kashgar în 1069-1070. Aproape contemporan cu acesta a fost Dīwān lughat al-Turk (1072-74; Compendiu al dialectelor turcești), un dicționar arab de khakani, dialectul turc mijlociu vorbit de karakhanizi și scris de Maḥmūd al-Kāshgarī.
De la sfârșitul secolului al XI-lea, karakhanizii din Transoxania au devenit vasali ai selgiucizilor, care în această perioadă erau deja stăpâni pe o mare parte din Orientul Mijlociu. Cu toate acestea, karakhitanii și-au propus să achiziționeze provinciile estice slab controlate de selgiucizi. În 1137, Yelü Dashi a obținut supunerea conducătorului karakhanid Maḥmūd al II-lea, iar în 1141, într-o bătălie purtată lângă Samarkand, l-a învins în mod decisiv pe ultimul sultan „Marele Seljuq”, Sanjar. Teritoriile aflate sub hegemonia karakhitană se extindeau acum în Asia Centrală până la malul nordic al râului Amu Darya și amenințau Khwārezm, situat în delta Amu Darya. Cu toate acestea, stăpânirea lor asupra acestui vast domeniu a fost în cele din urmă spulberată în 1211, prin acțiunile combinate ale șahului Khwārezm ʿAlāʾ al-Dīn Muḥammad (1200-20) și ale lui Küchlüg Khan, o căpetenie naiman fugară care fugea de mongolii lui Genghis Khan.
.