萨珊王朝覆灭之后，广阔的伊朗高原开启了将近一千年的异族统治历史，波斯人的雅利安血统不断地被稀释了。
第一个统治者就是由灭了萨珊王朝的阿拉伯人建立的倭马亚王朝，倭马亚王朝是阿拉伯帝国的第一个世袭制王朝，其疆域西起伊比利亚半岛，然后沿着南地中海的北非土地，向东经埃及、阿拉伯半岛、伊朗高原到阿富汗中亚地区，比波斯第一帝国的疆土还要庞大。但是这个帝国只维持了不到100年的时间，到了公元750年就被阿拔斯王朝所取代了。古中国称倭马亚王朝为白衣大食。
公元746年，哈希姆家族首领阿布·阿拔斯·萨法赫公开反叛倭马亚王朝。这个哈希姆家族是穆罕默德叔父的后代繁衍的家族，也是现今的约旦王室家族。750年阿拔斯借助什叶派波斯人的军事力量在大节河战役中击溃倭马亚军队，成功推翻倭马亚王朝的统治，建立阿拔斯王朝，由于阿拔斯王朝旗帜多为黑色，古中国称阿拔斯王朝为黑衣大食。阿拔斯王朝与唐朝发生过一场战争：怛[dá]罗斯战役，战役地点在现今吉尔吉斯坦境内。唐朝军队由高仙芝率领的2万唐军和1万葛逻禄军队对阵阿拉伯10万大军。战争一开始打得难解难分，但是由于葛逻禄军队的背叛，唐军惜败，阿拉伯人虽然打胜仗了，但是见识过唐军铁骑的骁勇后，阿拉伯人不再继续东进了。阿拔斯王朝自750年建立到1258年被蒙古旭烈兀西征所灭，一共经历了509年的时间，着名的阿拉伯数字和《一千零一夜》就是在这个时代诞生的。
阿拔斯王朝到了中后期，外部政治环境开始恶化。从1096年起，欧洲开始了持续一百多年的十字军东征，这是基督教世界和伊SI兰世界的一次激烈碰撞，这也直接导致了阿拔斯王朝的不断衰弱。除了西边的威胁，帝国东部也被突厥人和蒙古人威胁着。1055年，塞尔柱突厥就西进占领巴格达，建立了塞尔柱帝国。到了12世纪末，花剌子模取代了塞尔柱人成为中亚霸主。花剌子模之后，就是大家熟悉的蒙古人了。
蒙古人第一次西征就是拜花剌子模所赐，傲慢的花剌子模侮辱了蒙古使者。1219年，成吉思汗亲率10万大军西征，成功消灭花剌子模，并一路屠城。1231年，窝阔台派遣蒙古大军第二次西征，再次消灭了在波斯西部复国的花剌子模，并且征服了大部分波斯地区和部分欧洲地区。1251年，时任蒙古大汗蒙哥率领大军南征宋朝，而他的弟弟旭烈兀则率领蒙古铁骑进行第三次西征。第三次西征首先消灭了在波斯地区不向蒙古纳贡的木剌夷国，接着着手进攻阿拔斯王朝首都巴格达。1257年和1258年，旭烈兀两次劝降阿拔斯王朝，均遭到拒绝。1258年2月10日，旭烈兀攻陷巴格达，然后展开了一个星期的大屠城，80万居民死于蒙古弯刀之下，阿拔斯王朝灭亡。
旭烈兀攻占巴格达后，继续西进攻占叙利亚和埃及。1259年8月11日，遥远的中国了发生了一件重要的事件，可以说间接改变了整个世界历史。蒙古大汗蒙哥在攻打四川钓鱼城的时候，被南宋的投石机砸死。蒙哥之前并没有指定继承人，蒙哥的突然暴毙，直接造就了忽必烈与阿里不哥的内战，而且也让旭烈兀停止了西征，旭烈兀产生了争夺蒙古大汗的想法。旭烈兀率领大军返回蒙古，只留下了少量军队继续攻打埃及，缺兵少将的蒙古人在1260年的艾因贾鲁战役中，被埃及人打败了，丢掉了之前占领的叙利亚地盘。在旭烈兀归返蒙古途中，忽必烈派出使者与旭烈兀达成同盟，旭烈兀支持忽必烈成为蒙古大汗，作为报答，忽必烈让波斯地区成为旭烈兀的私人领地，建立伊利汗国。
伊利汗国统治波斯地区的时间不到1百年，在1355年就四分五裂了。伊利汗国统治时期，蒙古贵族逐渐地被伊SI兰化了。伊利汗国对世界作出最大贡献的就是在合赞汗统治时期，由当时的宰相拉施特历时10年完成的《史集》。《史集》被誉为“历史百科全书”，具有极高的史料价值，它的内容包括了中世纪世界各国各民族的历史，是研究中世纪突厥、蒙古、中亚和中国各民族历史、地区史和伊SI兰教史的重要文献。
伊利汗国灭亡后，帖木儿的突厥大军异军突起，成为了波斯地区的主宰。 1366年也就是伊利汗国分裂后的第二年，帖木儿在西察合台汗国降临世间，出生地点位于撒马尔罕以南的碣石城（今属乌兹别克斯坦沙赫里萨布兹），相传他降临世间时，双手沾满鲜血，被认为是不详的征兆。
帖木儿属于突厥化的蒙古贵族，他自称母亲源自于蒙古黄金家族。早年他追随东察合台汗国的统治者秃黑鲁帖木儿，主管行政。但是秃黑鲁帖木儿的暴政引起了帖木儿的不满，双方爆发了矛盾，帖木儿只好跑路到阿富汗南部，投奔他的大舅子忽辛。两人活跃在阿富汗和波斯一带，在这一时期，帖木儿的脚受了箭伤，成为了蹶子，然后帖木儿从此也多了个绰号：“帖木儿兰”，意思就是跛足帖木儿。
短短几年时间，帖木儿和忽辛就打败了东察合台汗国，成为了河中统治者。然而一山不能容二虎，帖木儿和忽辛最终反目成仇，帖木儿笑到了最后。帖木儿先是扶持了一个傀儡苏丹，然后自称大埃米尔，埃米尔是阿拉伯国家的贵族头衔。此时的帖木儿帝国定都巴尔赫，后来帖木儿迁都撒马尔罕，自己成为苏丹。
称霸河中之后，帖木儿的野心迅速膨胀，自东向西一路打过去，阿富汗、波斯、金帐汗国、亚美尼亚和格鲁吉亚先后被其征服，所过之处，寸草不生。1396年，帖木儿扣押各国使节，包括了明朝与奥斯曼帝国的使节，表示对外宣战，开始第二阶段的武力扩张。
1398年，帖木儿力排众议，进攻印度，他要完成成吉思汗未尽的事业。这次印度败在了帖木儿的铁蹄之下，帖木儿攻陷德里，屠城三天，10万人丧生，首都德里成为了一片废墟。占领了印度北部后，帖木儿战略大转移，开始进攻叙利亚，占领了大马士革，然后又攻占了扎剌亦儿王朝的巴格达，屠杀了9万人。此时，整个中亚地区被帖木儿征服，帖木儿在看到西边的奥斯曼帝国崛起后，悍然进攻奥斯曼帝国。
1402年春，帖木儿亲率10万大军，在安卡拉击败了奥斯曼帝国的7万大军，俘虏了奥斯曼帝国的苏丹耶塞特一世，帖木儿帝国声望达到顶峰。打败奥斯曼帝国后，帖木儿并没有继续侵略奥斯曼帝国，帖木儿此时的心思瞄向了遥远的东方：明朝。明朝此时正逢内战，朱棣发动了靖难之变，帖木儿认为此时是进攻明朝的绝佳机会。
帖木儿回到撒马尔罕后拒绝了向明朝纳贡，要知道帖木儿可是第一个承认明朝政权并向明朝纳贡的国家元首。帖木儿随后动员了20万大军作为先锋攻打明朝，计划一共派出80万大军，准备了七年用的粮草，可见当时帖木儿帝国之强盛。帖木儿于1404年11月率领20万大军出征明朝，然而在1405年2月就病逝于途中，享年69岁，可谓是出师未捷身先死，进攻明朝的计划也自然不了了之了。
帖木儿病死后，庞大的帖木儿帝国马上进入了动荡期，帝国内部迅速瓦解。在波斯这片土地上先后经历了由突厥人建立的黑羊王朝和白羊王朝的统治。1468年，白羊王朝击败黑羊王朝，成为波斯地区的正统王朝。白羊王朝的成功，离不开一个激进的组织：萨非教团，这个激进的教派宣称要将所有的穆SI林都皈依什叶派伊SI兰教。