Несмотря на то что в XV в. империя Тимура распалась на ряд самостоятельных государств, художественные связи между ними сохранились. В первой половине XV в. застройку Самарканда, Бухары и других городов Средней Азии продолжил внук Тимура Улугбек, мудрый правитель и выдающийся учёный-астроном.
Неподалёку от Самарканда была построена обсерватория — трёхъярусное круглое сооружение, подобного которому не знали ни Запад, ни Восток. После убийства Улугбека здание разрушили религиозные фанатики; оно уцелело лишь частично.
На площади Регистан в Самарканде было воздвигнуто медресе Улугбека (1417–1420 гг.), большой прямоугольный двор которого окружён двухэтажными зданиями (в них располагались кельи студентов). В середине каждой стены высятся айваны, служившие местом для занятий. Фасад украшают два огромных минарета. Изысканные изразцовые мозаики медресе Улугбека до сих пор сохраняют всю прелесть и свежесть чистых красок.
В конце XIV в. при отделке зданий начали применять технику керамической наборной мозаики. Элементы орнамента предварительно вырезались из разных по цвету глазурованных керамических плиток. Изготовленный таким способом узор закреплялся гипсом на поверхности стены. Цвет глазури отличался редкой чистотой и яркостью тона, чего трудно было бы добиться при обжиге расписных изразцов, на поверхности которых почти неизбежно растекались и смешивались отдельные краски.
Строительство продолжалось в Средней Азии и в последующие столетия. В Самарканде в XVII в. сложился знаменитый ансамбль площади Регистан, который состоит из медресе, расположенных по трём сторонам почти квадратной просторной площади.
На западе находится уже упомянутое медресе Улугбека, на восточной и южной сторонах — Шир-Дор и Тилля-Кари, сооружённые двумя столетиями позже. Площадь воспринимается как открытый с одной стороны грандиозный двор с тремя громадными порталами. Стены зданий, купола и минареты сверкают под южным солнцем многоцветьем изразцовых узоров и надписей.
Представление о Самарканде тимуридского времени будет неполным, если не упомянуть о замечательном ансамбле мавзолеев Шах-Зинда. По сравнению с парадными — огромными, великолепными — памятниками города этот ансамбль кажется небольшим и скромным, однако производит незабываемое впечатление.