貞觀十四年(640)八月，唐滅高昌國，九月置安西都護府于西州交河城(今新疆吐魯番西交河故城址)，管理西域地區(qū)軍政事務(wù)。二十年六月，西突厥乙毗射匱可汗請和親，唐使其屬下割龜茲﹑于闐﹑疏勒﹑朱俱婆﹑蔥嶺五國作為聘禮。二十二年，唐軍進駐龜茲國以后，便將安西都護府移至龜茲國都城(今新疆庫車)，同時在龜茲﹑焉耆(今新疆焉耆西南)﹑于闐(今新疆和田西南)﹑疏勒(今新疆喀什)四城修筑城堡，建置軍鎮(zhèn)，由安西都護兼統(tǒng)，故簡稱“安西四鎮(zhèn)”。

咸亨元年(670年)，吐蕃進占于闐。咸亨四年(673年)，于闐王伏阇雄擊走吐蕃，親自入唐，唐在于闐設(shè)毗沙都督府，下轄6城10羈縻州，任命伏阇雄兼都督。儀鳳三年(678年)，吐蕃進占安西四鎮(zhèn)。儀鳳四年(679年)，崔知辯擊吐蕃，唐朝占安西四鎮(zhèn)。垂拱二年(686)，武則天在平定徐敬業(yè)之亂(684)以后有意籠絡(luò)人心，顯示其“務(wù)在仁不在廣，務(wù)在養(yǎng)不在殺，將以息邊鄙，休甲兵，行乎三皇五帝之事者也”，故下令放棄安西四鎮(zhèn)。687年-6⑧9年，吐蕃趁機進占安西四鎮(zhèn);武后長壽元年(692)，唐武威軍總管王孝杰等率軍擊破吐蕃，收復四鎮(zhèn)，并派軍長期駐扎。

唐玄宗天寶年間，尉遲勝入唐，唐玄宗嫁以宗室之女，并授予右威衛(wèi)將軍、毗沙府都督。安祿山起兵叛亂，尉遲勝自率兵赴中原之難，亂平后，終老長安。唐肅宗乾元三年(760年)，唐授尉遲曜兼四鎮(zhèn)節(jié)度副使，并管理本國事。他率領(lǐng)當?shù)孛癖娕c唐鎮(zhèn)守軍一起戍守于闐。貞元六年(790年)，吐蕃占據(jù)北庭(北庭的西州例外，公元792年，吐蕃占西州，完全占領(lǐng)北庭)，并占領(lǐng)安西四鎮(zhèn)之一的于闐。之后幾年，吐蕃占據(jù)安西其他三鎮(zhèn)，目前還沒有資料能說明吐蕃開始占據(jù)安西其他三鎮(zhèn)的確切時間。9世紀中葉，吐蕃內(nèi)亂勢衰。公元848年，張義潮在沙州發(fā)動起義，吐蕃在河西、隴右、西域各地的統(tǒng)治遂告瓦解。于闐在公元851年前后擺脫了吐蕃的桎梏。9世紀末葉，于闐開始和敦煌的沙州歸義軍政權(quán)交往。