В восточных областях империи Сельджукидов Беркъаруку противостоял его дядя Арслан Аргун, который в 1092 г. захватил Хорасан. Сразу подавить воостание в Хорасане не удалось, но помог случай: в начале 1097 г. Арслан Аргун был убит своим же гулямом, после чего армия Беркъарука легко овладела Хорасаном. Там утвердился сводный брат Беркъарука Санджар.
В 1118 г. умер глава династии Сельджукидов Мухаммад I (1105-1118). Против его наследника Махмуда тут же выступил Санджар, который силой заставил Махмуда заключить договор. Санджар добился своего признания в качестве главы Сельджукидов, но одновременно с этим был вынужден отдать управление западных районов империи представителям других ветвей династии. Таким образом в начале XII в. Сельджукский султанат окончательно раскололся на несколько независимых и полунезависимых владений: Хорасанский (Восточносельджукский), Иракский и Румский султанаты.
Хорасанский, или Восточносельджукский султанат был основан Сан-джаром (1118-1157), четвертым сыном Малик-шаха, и вся история этого государства была связана с деятельностью этого правителя. Территория султаната - вместе с вассальными Хорезмом, Систаном, Газной и Маверан-нахром - включала в себя практически всю Среднюю Азию, Иран и Афганистан; столицей султаната был г. Мерв.
Все время правления Санджара прошло в войнах со своими вассалами, с иракскими Сельджукидами и с вторгшимися из Синьцзяна киданями. В сентябре 1141 г. под Самаркандом восточные сельджуки были разгромлены киданями, а сам Санджар еле ушел из окружения. Кидани захватили Бухару и наложили дань на хорезмшаха. Некоторое время после поражения Санджа-ру еще удавалось поддерживать единство своей державы. Он, в частности, вернул в вассальную зависимость хорезмшаха Атсыза (1127-1156), который разграбил Бухару в 1139 г., а в 1141 г. - захватил Сарахс и Мерв и увез к себе в Хорезм султанскую казну. Санджар сначала восстановил свою власть в Мерве, а затем осадил столицу хорезмшаха Ургенч, вынудив того вернуть награбленные сокровища. В 1152 г. Санджар разгромил у Герата войско другого своего вассала гуридского султана Ала ад-Дина I, отказавшегося платить Санджару дань.
Воспользовавшись ослаблением восточных Сельджукидов, против них взбунтовались огузы, вытесненные из Мавераннахра киданями и кочевавшие в Балхской области. Огузы платили дань за пользование землей и пастбищами султана и испытывали недовольство произволом его чиновников, увеличивших размер выплат. В 1153 г. между Мервом и Балхом огузы разбили армию Санджара, а его самого взяли в плен. Вслед за этим огузы разграбили Мерв, Туе и Нишапур. В 1156 г. Санджар бежал из плена в Мерв, но нашел там пустую казну. Никто из вассалов не пришел ему на помощь. В 1157 г. Санджар умер, после чего Восточносельджукский султанат распался на мелкие владения, во главе которых встали бывшие военачальники Санджара и огузские вожди.
Иракский султанат, доставшийся Махмуду II (1118-1131), просуществовал с 1118 по 1194 г. Султанат не был централизованным государством, а представлял собой конгломерат фактически не зависимых друг от друга владений сельджукских военачальников в Сирии, Палестине, Ираке и Иране. Большая часть государственных земель была роздана эмирам в качестве «икта», что только усиливало их самостоятельность.
Политической раздробленностью Иракского султаната не преминули воспользоваться его вассалы. Так, грузинский царь Давид IV Строитель (1089-1125) прекратил выплату дани Махмуду и нанес ему военное поражение в 1121 г. Однако главными противниками западносельджукских султанов стали крестоносцы, создавшие в начале XII в. вокруг Эдессы, Антиохии, Триполи и Иерусалима свои государства, и египетские султаны Айюбиды (1169-1252). Общим врагом как Сельджукидов, так и Аббасидов были ис-маилиты, под контролем которых находились несколько городов и областей Сирии и Ирана.
Одним из последствий междоусобиц, охвативших державу Сельджукидов в конце XI - первые десятилетия XII в., был рост политического влияния багдадских халифов. Получение инвеституры от халифа стало важным аргументом в династических спорах Сельджукидов. С усилением внутренней слабости Иракского султаната уменьшалась и политическая и экономическая зависимость халифов от сельджукских владык. В 1126 г. халиф ал-Му-старшид (1118-1135) прекратил выплату дани Махмуду II и сумел отразить атаку султана, осадившего Багдад. Ал-Мустаршид и его преемник ар-Рашид (1135-1136) были убиты исмаилитами, и средневековые арабские историки отмечали, что к этим убийствам могли быть причастны и Сельджукиды. Халиф ал-Муктафи (1136-1160) пошел еще дальше и, несмотря на вооруженное сопротивление султана Мухаммада II (1153-1159), поставил под свою власть почти весь Ирак. Халиф ал-Мустанджид (1160-1170) покончил с наиболее сильным союзником Сельджукидов в Центральном Ираке - шиитской бедуинской династией эмиров Мазъадитов. Окончательную независимость халифы обрели при ал-Мустади (1170-1180), опиравшемся на поддержку Айюбидов, которые в 1171 г. вернули Египет в лоно суннитского ислама.