宋永初元年（420年
）
，慕容树洛干去世，弟弟慕容阿才继立为主。慕容阿才继续执行兄长在世时的扩张政策，兼并了甘南氐羌旧地数千里，将国都迁到浇河（青海贵德县），又遣使到建康向刘宋行贡礼。宋武帝封慕容阿才为沙州刺史、浇河公。
此后慕容阿才弟弟慕容聩、慕容利延先后继位，而吐谷浑的疆域也扩张迅速，已经将陇西之地全部吞并，并迁都沙州（今甘肃敦煌）。此时的吐谷浑土地广袤，疆域宽阔，除都城沙州外，还修建了清水川、赤水、浇河、吐屈真川等大城。
宋元嘉二十九年（452年），慕容利延去世，慕容树洛干之子慕容拾寅承袭王位，将王城自沙州迁往伏罗川（今青海都兰县诺木洪）。慕容拾寅仿效内地王朝的政治制度和文化教化，设置百官、封授爵位，又在伏罗川修造宫殿城池，发展牧业、鼓励和内地的商贸交易。当时对峙于南北的刘宋和北魏都极力拉拢吐谷浑，刘宋封吐谷浑慕容拾寅为河南王，北魏封慕容拾寅为西平王。在慕容拾寅统治时期，吐谷浑开始进入发展的全盛期。
