龟兹是唐朝时期在西域设立的一个地方，隶属于大唐安西都护府，唐太宗时期，唐太宗派遣侯君集领军西征，征服一些西域小国，在龟兹、于阗、疏勒，焉耆四个地方的基础上建立了安西都护府，并在648年设安西大都护府于龟兹，后搬往碎叶。

龟兹国以库车绿洲为中心，最盛时辖境相当于今新疆轮台、库车、沙雅、拜城、阿克苏 、新和六县市。在极长的历史时期内，龟兹是丝绸之路新疆段塔克拉玛干沙漠北道的重镇，宗教、文化、经济等极为发达，此外尚有冶铁业，名闻遐迩，西域许多国家的铁器多仰给于龟兹。龟兹自古就是丝绸之路上的重镇、西域三十六国之一，位于亚欧大陆深处，远离海洋，地处西域中心地带，在塔里木绿洲腹地的天山中段南麓，塔里木河，龟兹东川水、西川水流经境内，优越的自然条件不仅为这里带来了丰富的物产、矿产资源，更缔造了这里多元、包容的文化传统。

在汉朝时，龟兹就开始与中原地区开始往来，在《汉书》中对于龟兹国有很多记录。再到隋唐时期，尤其是唐太宗打败突厥之后，西域诸国纷纷归附，后来更是设立了安西都护府管辖这些地方。到了天宝十二载(753)，唐朝达到了其西域经略历史的顶峰，期间龟兹作为安西都护的治所、四镇的总后方，发挥了不可替代的作用。天宝十四载(755)，“安史之乱”爆发，唐玄宗调西域及河西、陇右兵力救援中原，吐蕃趁势北上，于763年占领陇右、河西诸州，西域实际上已经丧失了牵制吐蕃和北方游牧民族的战略作用，唐朝中央不得已而对其采取放任自流的管理方式。这反而使西域保持了数年的相对稳定，一直到贞元初年，唐朝驻守安息四镇及北庭、西州的军队还控制着葱岭以东的广大西域地区。8世纪末，回鹘汗国西进，势逼北庭，唐王朝无力西顾，同时，吐蕃在葛逻禄的帮助下，逐渐占领西州、北庭，至此，唐王朝结束150年的西域经营历史。贞元六、七年(790、791)，吐蕃包围了安西都护府所在地龟兹，随后又被回鹘打败。

此后，龟兹一直处于回鹘政权的势力范围之内。公元840年前后，回鹘人西迁，占领了龟兹，龟兹国从此成为历史。不过，历史上也把占据古龟兹国的回鹘政权称为龟兹回鹘。龟兹回鹘先是高昌回鹘的一支，其后与西州回鹘逐渐发展成为统一的国家。11世纪末，黑汗王朝强盛，龟兹地区逐渐脱离高昌回鹘政权，归附黑汗王朝。当时，黑汗王朝已改信奉伊斯兰教，并对西域各国发动“圣战”，龟兹归附之后，其境内延续上千年的佛教传统遭到毁灭性破坏，龟兹人也被同化进西域其他民族中。乾隆二十三年(1758)，龟兹归入清朝版图，定名库车。