Империя Тамерлана не просуществовала дольше его самого, однако потомкам удалось удержать значительную часть территории по обе стороны Амударьи. Кроме того, они отошли от наследия Чингизидов и сделали акцент на своей принадлежности к исламу. В XV веке при дворе Тимуридов – сначала в Самарканде, а затем в Герате (на территории современного Афганистана) – пышным цветом расцвела высокая культура, исламская в своих формах и при этом уникальная, неповторимо центральноазиатская. Внук Тамерлана Улугбек открыл в Самарканде медресе, больницы и обсерваторию. Он был выдающимся астрономом, установил точный угол наклона эллиптической плоскости Земли и составил самый полный каталог звезд со времен Птолемея. Двор Тимуридов покровительствовал поэту Джами (ум. в 1492), художнику Бехзаду (ум. в 1535), поэту и государственному деятелю Алишеру Навои (ум. в 1501). Самое примечательное явление при правлении Тимуридов состоит в том, что язык тюрков стал языком высокой культуры. В тюркских языках уже с XI века использовалась арабская письменность. Караханидский государственный деятель Юсуф Баласагуни (ум. в 1077) написал
На заре XVI века династию Тимуридов свергли вновь собравшиеся с силами Чингизиды, перекочевавшие из улуса Джучи, или Золотой Орды, и попутно отвоевавшие прежние территории. Ханство Чингизидов следовало по тому же пути, что и государство Чагатаидов. В 1327 году Узбек-хан принял ислам, и ханство стали называть улусом Узбека. По мере того как междоусобные войны претендентов на трон разрушали любое подобие политической сплоченности, ханство начало слабеть и дробиться. Русские княжества обретали все большую независимость, а в Крыму и на Волге возникли мусульманские и тюркоязычные государства-преемники. Восточная часть улуса Узбека оставалась преимущественно кочевнической. В XV веке Абулхайр-хан (1428–1468 гг.), потомок Шибана, пятого сына Джучи, показал себя могущественным правителем, однако после его смерти государство распалось, а последователи рассеялись. В конце XV века его внук Мухаммед Шейбани-хан привел от 200 000 до 400 000 своих подданных на юг в Мавераннахр, где они свергли Тимуридов и основали свое узбекское государство. Одним из изгнанных тимуридских князей был Захир-ад-дин Мухаммад Бабур (1483–1530). Он сбежал с горсткой своих приверженцев в Кабул. Славу и богатство он обрел в Индии, где основал империю Великих Моголов, просуществовавшую до 1857 года. Моголы называли себя Тимуридами и на протяжении многих веков чтили тимуридское и центральноазиатское наследие.