裕固族的历史渊源可以追溯到古代回纥部落，后者名义上意味着“团结”与“联合”，其自称正反映了他们作为一个民族的这一理念。公元745年，回纥汗国在建国之初，其领土涵盖了从贝加尔湖南侧、阴山北侧、兴安岭西侧及阿尔泰山东侧的广袤蒙古草原地区。在接下来的近百年里，这片草原上的各游牧部落逐渐围绕回纥部为中心，而融合成一体，为统一的回纥族奠定基础。随着时间的推移，回纥不仅成为了一支包括草原各游牧部落在内的古老民族，更是唐朝册封可汗并被视作属国的一份子。
然而，在公元840年的天灾人祸和外敌侵扰下，汗国最终崩溃。这时，一些分散的人群向西或南迁徙，其中一部分沿途抵达河西走廊甘州（今张掖）附近，被后世称为甘州回给，即日后的裕固人的祖先。这些流离失所的人们于895年占领了甘州城，并建立起自己的政权。此后，他们又遭遇到了西夏进攻，最终在1208年的战乱中政权再次瓦解。
其中的一支撒里畏兀尔人退至敦煌以南、柴达木盆地以北，辗转至罗布泊及若羌等地，便开始自称“撒里畏兀尔”，即含有“黄”字意思的地方，因此史籍又将其命名为“黄头回纥”。1226年，当这支人群被蒙古军队征服后，其历史轨迹便暂告结束。
1368年，当元朝灭亡而明朝成立时，这个区域设立了安定、阿端和曲充三卫，以此管理当地事务。而15世纪初期，塔里木盆地叶尔羌汗国通过武力推行伊斯兰教，并且信仰藏传佛教的人们也选择迁移到祁连山麓，与当地汉藏等民族共同生活久长而融合，最终形成今日我们所知晓的裕固族。
