裕固族的历史渊源可以追溯到古代回纥部落，回纥意为“团结”、“联合”，是他们自称的名字。公元745年，回纥建立了汗国，其领土涵盖了贝加尔湖以南、阴山以北、兴安岭以西和阿尔泰山以东的广阔蒙古草原。百余年的时间里，这些草原游牧部落逐渐聚集在回纥部下，形成了一统众多部落的大型民族——即后来的回纥族。在此期间，各个汗国可汗都接受唐朝册封，被视为其属国。
然而，在公元840年，由于天灾与外敌侵扰，该汗国最终崩溃。随后，一支分离出来的群体向西南迁移，最终在河西走廊甘州一带定居，他们被称作甘州回给，即今日裕固人的祖先。这支人群于895年占据甘州城，并建立了独立政权。直至1208年，当这片土地遭受西夏军队进攻时，该政权也随之瓦解，而其中的一部分人退往敦煌南边及柴达木盆地北方，以罗布泊至若羌区域为界，他们自称“撒里畏兀尔”，汉文史籍则将其称作“黄头回纥”。
1226年，这个地区被蒙古征服者所征服。而到了1368年，当元朝灭亡并由明朝取代时，这片地区设立了安定、阿端、曲充三卫。
15世纪初期，叶尔羌汗国对塔里木盆地进行扩张，并通过武力推行伊斯兰教信仰。当时居住在祁连山麓的一些蒙古部落与这些撒里畏兀尔人共同迁移到该区域，与当地汉藏等民族长期共处，最终融合成今日的裕固族。
