Тем временем борьба Тимуридов в Средней Азии завершилась в пользу младшего сына Тимура Шахруха (1409–1447). Своей столицей Шахрух сделал Герат, где правил еще с 1397 г., оставив правителями Мавераннахра и Балха своих сыновей — Улугбека и Ибрахим-Султана. Герат при Шахрухе превратился в важный культурный центр благодаря покровительству, которое Шахрух и его приближенные оказывали ученым и деятелям искусств из мусульманского мира. Сын Шахруха Байсункар основал в Герате Китаб-хана («Библиотека»), прославившуюся работами каллиграфов и миниатюристов.
Унаследованная от Тимура антиосманская ориентация объективно делала Шахруха потенциальным союзником Византии и европейских государств. В поддержании контактов между христианскими державами и Ираном большая роль принадлежала еще одному объединению туркменских племен — Ак-Коюнлу («Белые бараны»), правители которого были связаны дружественными (в том числе и матримониальными) отношениями с Великими Комнинами. В 1431 г. послы правителя Ак-Коюнлу прибыли ко двору императора Сигизмунда I Люксембурга, чтобы информировать его об антиосманских планах Шахруха.
При преемниках Шахруха политическая раздробленность Ирана только усугубилась. Из-под власти Тимуридов вышла конфедерация Кара-Коюнлу, правитель которой, Джахан-шах (1436–1467), с 1435 г. признавал себя вассалом Шахруха. В 1458 г. Джахан-шах даже на короткое время захватил Герат, но затем оставил город, договорившись с правившим в Мавераннахре и Хорасане тимуридом Абу Саидом о том, что границей между их владениями будет пустыня Деште-Кевир.
Кочевая конфедерация Ак-Коюнлу
. Соперничавшая с Кара-Коюнлу туркменская знать Ак-Коюнлу, преодолев внутренние смуты 30-х — середины 50-х годов XV в., сплотилась под властью Узун-Хасана («Длинный Хасан», 1457–1478), при котором государство Ак-Коюнлу достигло своего расцвета. В 1467 г. Узун-Хасан на Мушской равнине (в Армении) разгромил войска Кара-Коюнлу. Джахан-шах был убит, а вскоре погибли и оба его сына. Большая часть подвластных им племен вошла в состав Ак-Коюнлу. Абу Саид двинулся было на помощь Кара-Коюнлу, но попал в плен к Узун-Хасану и был казнен. Узун-Хасан вскоре отвоевал у Тимуридов почти весь Иран. В результате Ак-Коюнлу превратилось в крупное государство со столицей в Тебризе.С этого времени главным противником Ак-Коюнлу стали османские султаны, особенно усилившиеся после захвата ими Константинополя в 1453 г. и перекрывшие восточным купцам свободный доступ к Черному и Средиземному морям. В целях создания антиосманской коалиции Узун-Хасан поддерживал дружеские отношения с Великими Комнинами (он был женат на дочери Иоанна IV Феодоре), наладил дипломатические контакты с Венецией и другими итальянскими государствами, Венгрией, Чехией, Польшей, Германией, Бургундией, Московским государством. Однако эта коалиция оказалась нежизнеспособной и не помешала османам в 1461 г. занять Трапезунд и ликвидировать Трапезундскую империю. В 1473 г. при Терджане (в верховьях Евфрата) войско «белобаранных» было разбито османами, в результате чего Ак-Коюнлу лишилось своих малоазийских территорий.
От дальнейших поражений со стороны набиравшей силу Османской империи конфедерацию не спасли даже реформы, которые пытались осуществить правители Ак-Коюнлу. Преемник Узун-Хасана Йакуб (1478–1490), желая усилить централизацию государства, стал опираться не на вождей кочевых объединений туркменов, а на местную иранскую бюрократию и оседлую знать. Чтобы прекратить разбазаривание фонда государственных земель и упорядочить налогообложение, он провел перепись земель, а также стал лишать налогового иммунитета владельцев союргалов, которые фактически превратились из военных ленников, какими они были при Тимуридах, в наследственных владельцев земли. Эти меры вызвали решительное сопротивление туркменской знати, и после смерти Йакуба реформы быстро сошли на нет. Последнюю попытку укрепить центральную власть предпринял в 1497 г. султан Ахмад. По примеру Йакуба он сократил налоги и отнимал у кочевой знати союргалы, не останавливаясь перед казнью тех, кто оказывал особенно упорное сопротивление. Не процарствовавший и года султан был убит мятежниками.
В результате вспыхнувшей междоусобицы государство Ак-Коюнлу в 1500 г. распалось на две части. В Северо-Западном Иране с центром в Тебризе воцарился султан Алванд, а в Центральном и Южном Иране, а также Ираке (Арабском), со столицей в Исфахане — султан Мурад. Самостоятельными стали правители Гиляна и Мазандарана. В Ардебиле укрепились шейхи Сефевиды, сумевшие привлечь на свою сторону некоторые туркменские племена, главы которых не поддержали ни Алванда, ни Мурада.