有記載的歷史至少可以追溯到 2,500 年前，歷代民族和帝國都曾爭奪對這片領土全部或部分的控制權。 該地區於18世紀受清朝統治，後來被中華民國取代。 自1949年和國共內戰後，它一直是中華人民共和國的一部分。 1954年，中國共產黨成立新疆生產建設兵團，以加強對蘇邊防，並透過駐兵發展當地經濟。 1955年，新疆從行政省改為自治區。 近幾十年來，新疆發現了豐富的石油和礦產儲量，現在已成為中國最大的天然氣產區。
新疆由兩個主要的地理、歷史和民族不同的地區組成，它們的歷史名稱不同，天山以北的準噶爾和天山以南的塔里木盆地，直到清朝中國於1884年將它們統一為一個政治實體，稱為新疆省。 1759年清朝征服時，準噶爾居住著藏傳佛教的草原遊牧準噶爾人，而塔里木盆地則居住著居住在綠洲、講突厥語族穆斯林農民，即現在的維吾爾族。 直到 1884 年，它們都是分開管理的。 塔里木盆地的維吾爾語原名是阿提沙爾。
清朝很清楚天山以北的佛教蒙古族地區和天山以南的突厥穆斯林族地區之間的差異，最初將它們作為單獨的行政單位進行管理。 然而，清朝人民開始將這兩個地區視為一個單獨地區的一部分，即新疆。 新疆作為單一地理認同的概念是清朝創造的。 清朝時期，新疆一般民眾沒有「地域認同感」； 相反，新疆的獨特身份是清朝賦予該地區的，因為它具有獨特的地理、歷史和文化，同時又是由中國人創造的、多元文化的、漢族和回族居住的、與中央分離的地區。亞洲超過一個半世紀。 19世紀末，仍有人提出在新疆之外劃分天山以北和天山以南兩個獨立的地區，並就是否將新疆建省爭論不休。 新疆是一個幅員遼闊、人口稀少的地區，面積超過160萬平方公里（相當於伊朗的面積），約佔全國領土的六分之一。 新疆南與西藏自治區和印度拉達克列城地區接壤，東與青海省、甘肅省接壤，東與蒙古國（巴彥烏勒蓋省、戈壁阿爾泰省和科布多省）接壤，北與俄羅斯阿爾泰共和國接壤，哈薩克（阿拉木圖和東方地區）、吉爾吉斯斯坦（伊塞克湖、納倫和奧什地區）、塔吉克斯坦戈爾諾-巴達赫尚自治區、阿富汗巴達赫尚省和巴基斯坦吉爾吉特-巴爾蒂斯坦西部。
天山的東西走向將北部的準噶爾盆地與南部的塔里木盆地分開。 準噶爾是乾燥的草原，塔里木盆地有巨大的塔克拉瑪乾沙漠，周圍被綠洲環繞。 東部是吐魯番凹陷。 天山嚮西分裂，形成伊犁河谷。
2009年至2015年間，對小河公墓92具遺骸進行了Y染色體和粒線體DNA標記分析。 木乃伊的基因分析顯示，小河人的父繫起源於歐洲，而早期人群的母系則多種多樣，既有東歐亞血統，也有西歐亞血統，也有少量印度血統。 隨著時間的推移，西歐亞母系逐漸被東歐亞母系所取代。 這意味著與西伯利亞社區婦女頻繁發生婚外情，數百年來導致早期小河人群中觀察到的原始粒線體DNA譜系多樣性喪失。 因此，塔里木人口一直具有明顯的多樣性，反映了古代北歐亞、南亞和北歐起源的民族混合的複雜歷史。 塔里木盆地西部的樓蘭、小河古墓群、察夫里古勒等地都發現了塔里木木乃伊。 這些木乃伊以前被認為是吐火羅人或印歐人，但最近的證據表明，最早的木乃伊屬於與印歐牧民無關的獨立人群，並且可能講一種混合且孤立的語言。
儘管許多塔里木木乃伊被人類學家歸類為高加索人種，但在塔里木盆地遺址中也發現了“高加索人種”和“蒙古人種”遺骸，這表明新到達的西方游牧民族與東部農業社區之間存在接觸。 塔里木盆地西部的樓蘭、小河古墓群、察夫里古麗等地都發現了木乃伊。
月氏族、薩卡族和烏孫族等遊牧部落很可能是印歐語系移民的一部分，他們早在匈奴和漢族之前就定居在中亞西部。 當漢武帝（公元前141-87 年）統治下的漢朝從其先前的統治者（匈奴）手中重新征服塔里木盆地西部時，這裡已經居住著多種民族，其中包括吐魯番和龜茲的印歐語系吐火羅人。 、居住在疏勒王國和於闐王國的薩迦人、藏緬各族群（特別是與羌族有關的人）以及漢族。 一些語言學家認為，吐火羅語深受烏拉爾語和葉尼塞語等古西伯利亞語言的影響。