而在这个过程中,葛逻禄部又和回鹘爆发了冲突,葛逻禄很快不敌回鹘,被迫西迁进入了前文提到的突骑施的领地。公元766年,葛逻禄击败了突骑施。此后他们以碎叶城为核心,曾一度主导了西域的局势。但在进入公元9世纪之后,原本生活在北亚叶尼塞河附近的黠戛斯迅速崛起,在一系列战争中多次击败回鹘汗国,其势力很快扩展到了西域地区。在公元840年前后,黠戛斯迫使葛逻禄对其臣服,并曾驱使葛逻禄部一同与回鹘作战。
但黠戛斯并没有完全控制葛逻禄部,葛逻禄部在此后仍然保持了一定的独立性,他们对西亚与中国中原地区的贸易通道曾长期拥有一定的控制力。尽管其间阿拉伯人曾试图将其驱逐,但多次尝试却都没能成功。不过在公元940年,从南方迁来的另外一个部族样磨人击败了葛逻禄部,成为了西域地区新的主导者。而此后葛逻禄部和另外一个当地部族处月(可能是突骑施余部)以及少量回鹘人与样磨人逐渐融合,形成了一个新的部落联盟,也就是喀喇汗国。
尽管后来喀喇汗国的统治者主要来自样磨和处月部落,但葛逻禄部在其中也占据了比较重要的地位。公元960年,喀喇汗国第4任君主木萨即位之后,伊斯兰教成为喀喇汗国国教。在鼎盛时期,喀喇汗国曾经控制了西域大部乃至今天伊朗的部分领土。公元1041年,喀喇汗国又分成了东西两部,此后东西两个汗国分别受到了西辽和塞尔柱突厥帝国的控制,最终在公元1211年和1212年分别被蒙古帝国和花剌子模灭亡。