Dinasti-dinasti yang memerintah Parsi selepas ini adalah keturunan bangsa Turki dari Asia Tengah. Pada mulanya, mereka ini hanyalah tentera hamba ketika zaman Abbasiyah. Namun begitu, mereka menguasai pentadbiran empayar Abbasiyah berikutan kelemahan khalifahnya. Setelah kejatuhan Abbasiyah, kerajaan-kerajaan kecil mula naik di seluruh Iran. Antara yang utama ialah Tahiri dari Khorasan (820-872), Saffari di Sistan (867-903), dan Samani di Bukhara (875-1005). Pada 962, seorang pegawai tentera hamba Samanid, Aluptigin, menawan Ghazna dan menubuhkan wangsa Ghaznavi.

Parsi kemudiannya diserang dan ditawan oleh tentera Turki Uthmaniyah iaitu tentera Seljuk Oghuz dari Amu Darya. Ketua mereka Tughril Beg kemudiannya dianugerahi sebuah jubah, hadiah dan juga gelaran Raja di Timur. Ketika Iran dibawah pemerintahan Shah Malik (pengganti Tughril) (1072–1092), Iran menyaksikan penyuburan semula kebudayaan dan kegemilangan sains mereka dan ini merupakan jasa wazir Shah Malik iaitu Nizam al Mulk. Ketika zaman ini juga, sebuah balai cerap dibina dimana Omar Khayyám, seorang ahli astrologi membuat eksperimen kalender baru. Selain itu, sekolah-sekolah agama turut dibina di bandar-bandar utama. Abu Hamid Ghazali, seorang pakar teologi Islam, dan juga beberapa cendiakawan-cendiakawan Islam di Baghdad turut dijemput meneruskan penyelidikan mereka di Iran.

Selepas kematian Shah Malik, Iran kemudiannya berpecah semula kepada kerajaan-kerajaan kecil. Ketika waktu inilah Genghis Khan dari Mongolia menceroboh Parsi dan memusnahkan kota-kotanya. Sebelum kewafatan beliau, tentera Mongol telah pun menawan Azarbaijan dan memusnahkan kota itu.

Pencerobohan ini menyebabkan kemusnahan yang besar bagi rakyat Iran. Sistem pengairan dimusnahkan menyebabkan beberapa penempatan terpaksa diubah semula. Mereka terpaksa mencari wahah sebagai sumber air. Sebahagian besar penduduk Iran pula, terutamanya lelaki dibunuh dan populasi Iran jatuh dengan mendadaknya. Pemerintah mongol pula hanya berbuat sedikit sahaja untuk memperbaiki Iran. Cucu Genghis, Hulagu Khan, menawan Baghdad pada tahun 1258 dan membunuh khalifah terakhir Abbasiyah. Kemaraan beliau di timur tengah disekat oleh tentera Mamluk (dari Mesir) di Palestin. Hulagu Khan kemudiannya kembali semula ke Iran dan menetap di Azerbaijan sehinggalah kewafatan beliau.

Pemerintah Mongol selepas ini, Ghazan Khan (1295-1304) dan juga wazir beliau Rashid ad Din memulihkan semula ekonomi Iran. Cukai untuk artisan direndahkan, pertanian digalakkan, membina semula sisten pengairan dan memperbaiki keselamatan laluan perdagangan. Hasilnya, perdagangan meningkat dengan pantasnya dan barangan dari India dan China dapat dibawa masuk ke Iran dengan senang. Ghazan kemudiannya diganti oleh anak saudara beliau Abu Said dan selepas kewafatan Abu Said, Iran sekali lagi berpecah kepada beberapa dinasti-dinasti kecil seperti Salghuri, Muzaffari, Inju, dan Jalayiri

Tinggalan tentera Mongolia dibawah pimpinan Tamerlane, seorang Mongol yang berbangsa Turki, kemudiannya menceroboh dan menawan Parsi. Beliau menawan Transoxiana dan menjadi raja di sana. Tidak seperti Genghis Khan, serangan Tamerlane berlaku dengan perlahannya dan tidak membawa banyak kerosakan. Ini kerana tentera beliau tidak sebesar tentera Genghis Khan. Namun begitu, Isfahan dan Shiraz tetap mengalami kemusnahan yang teruk. Selepas kematian beliau, empayar ini berpecah dengan pantasnya tetapi puak-puak mongolia iaitu Uzbek dan Bayundur Turkmen masih lagi memerintah kawasan Iran sehinggalah naiknya empayar Safavid.