790年前后，吐蕃曾一度在蔥嶺以東的西域地區占有優勢地位。但是隨著回鶻勢力的西漸，吐蕃在天山東部地區連連遭受重創，被迫退居塔里木盆地南緣地區。在蔥嶺以東，形成了回鶻與吐蕃南北對峙的局面。塔里木盆地以北的天山南北地區由回紹控制，而昆侖山以北的塔里木盆地南緣地區則被吐蕃占據。由于有關史料缺乏，我們對吐蕃在塔里木盆地的活動所知甚少，幸而有關于闐的材料較為系統，研究成果也較多，所以在這里只能就吐蕃統治于闐的史實做一些簡略的介紹，并希望能以此對吐蕃統治西域綠洲農業政權的特點有所了解。
于闐位于塔里木盆地南緣，居民城郭而居，以農耕為業，在西域土著政權中勢力較強，而且也是絲綢之路南道的必經之地。在唐朝勢力退出西域之前，這里是安西四鎮之一”于闐鎮”的所在地，據有十分重要的戰略地位。至少自天寶年間以后，四鎮節度副使一直駐扎在于闐，有時由漢人充任，有時由于闐王兼領，是于闐地區的最高軍事長官，于闐在四鎮中的地位僅次于安西都護府首府龜茲，是唐朝設在塔里木盆地南緣的一個堅固的堡壘。
在唐朝統治期間，于闐王保留了原有統治權力。于闐王一般都兼任唐朝設立的毗沙都督府都督，有些甚至擔任了四鎮節度副使的職務，如于闐王尉遲勝之弟尉遲曜就曾以四鎮節度副使的身份”權知本國事”這種在羈糜府州制度之下的胡漢雙重管理體制一直延續了一百多年。
在吐蕃與唐朝爭奪西域的過程中，于闐一直是雙方激烈爭奪的重點地區之一。安史之亂爆發以后于闐王尉遲勝率精兵五千入內地勤王，駐守于闐的唐朝守軍也大都征調入關。此后于闐為唐堅守了三十多年，790年北庭之戰前后，于闐被吐蕃政權占領。
在吐蕃占領期間，于闐仍然是吐蕃統治西域的一個重要據點。吐蕃政權曾先后將十幾個分屬于吐蕃本土各翼的千戶部落調駐于鬧，并且將于闐本地的居民編為部落。吐蕃駐軍很可能是將于闐組織成了一個軍鎮，其首腦為軍鎮將軍，駐扎在距離今和田北一百里處，和田河沿岸的神山堡（即今麻札塔格）。近代在這里發現的藏文木牘中，有許多是寄往神山堡的信函。這從一個側面反映了神山堡在吐蕃統治西域時期的重要地位。在軍鎮之下，吐蕃還設立了專門管理一城事務的節兒等行政官員。
在駐軍設鎮的同時，吐蕃政權保留了于闐王族尉遲氏的統治地位和于闐本地原有的統治體系。和田地區曾經出土了一件很重要的于闐文寫本，其內容是對吐蕃占領時期于闐王尉遲浩的頌詞。寫本中稱：”自最優秀的藏人守衛于闐國，其（指于同王尉遲浩）統治已進入第六個年頭。”表明于闐王族尉遲氏的王統仍然持續了下來。同一國王時期的另一件文書中記載：”于闐王尉遲浩四年十二月十八日。此年間，刺史、阿摩支……。”可見于闐本地的地方統治體系也沒有被完全打破。
顯然吐蕃政權在于闐實行一種與唐朝羈糜府州制度類似的，雙軌制的間接統治方式，即吐蕃政權派遣鎮軍駐守于闐，由臣服吐蕃的于闐王族擔任國王，在吐蕃駐軍的監督下直接統治本地人民，與此同時，還保持了于闐本地原有的各級行政組織。雖然于闐王在名義上保留了王位和相應的權力，但在于闐本地統治者與吐蕃占領者之間的關系上，仍然鮮明地體現了被征服者與征服者之間不平等地位。敦煌出土的藏文文書中，明確地表述了雙方之間的這種不平等的關系：
也可以奏上這樣一個例子，即于闐國主的情形：因為［他的］稱臣納貢，受到恩詔，被賜予王號，允許其有王者的威儀，但其地位在［統治］于闐的銀字告身〔吐蕃人的〕論（大臣）之下。于闐的阿摩支（大臣）被允許授予金字告身（綠松石告身）的階位，但地位卻在［吐蕃任命的］赤銅字告身的節兒之下。
金、銀、銅等不同質地的告身，是吐蕃政權用來表示或區別各級官員品秩高下，地位尊卑的一種標志物。《新唐書•吐蕃傳》說；”其官之章飾，最上瑟瑟，金次之，金涂銀又次之，銀次之，最下至銅止，差大小，綴臂前以辯貴賤。”這里所說的”章飾”就是指告身。吐蕃政權不僅在本土廣泛實行了告身制度，而且將這種制度推行到了新征服的地區。例如 796年韋皋在雅州招附曾經臣服吐蕃的蠻族首領高萬唐等人歸唐，收得他們原來接受的，由吐蕃政權頒賜的五十五片金字告身。但是吐蕃在新征服地區實行的告身制度與吐蕃本地原有的告身制度有很大的區別。雖然告身用來區別高下尊卑的功能并沒有多大改變，但是與原來的告身制度相比，向被征服部落或政權的首腦和官吏頒賜告身，更多的是一種臣服的標志，并不能完全代表接受告身者的實際地位（至少相對于吐蕃人來說是如此）。所以于闐的”阿摩支”雖然被允許持有二等階位的金字告身，但他們的實際地位卻低于最下等的銅字告身的吐蕃節兒。同樣，于闐國王雖然貴為一國之主，具有王者的威儀，但實際地位也在銀字告身的吐蕃軍鎮將軍之下。而且即便是這種名義上的國王地位，也是吐蕃統治者”賜予”的，所以于闐王要保持其王位，就必須履行向吐蕃政權”稱臣納貢”的義務。
吐蕃對以于闐為中心的塔里木盆地南部地區的統治持續了半個多世紀。九世紀中葉吐蕃政權瓦解后，于闐也獲得獨立。尉遲氏王族掌握了于闐的實際統治權。從901年（唐昭宗光化四年）開始，于闐王國與敦煌的沙州歸義軍政權建立了聯系，于闐王李圣天曾經娶歸義軍節度使曹議金的女兒為王后，雙方之間進一步形成了聯姻關系。938年（后晉高祖天福三年），李圣天派遣使臣出使后晉，晉高祖冊封李圣天為大寶于闐國王。李圣天與王后曹氏所生的從德太子，曾長期居住在敦煌。967年（宋太祖乾德五年），從德繼承于闐王位，此后繼續與內地和沙州保持著密切的交往。1006年（宋真宗景德三年）左右，隨著信奉伊斯蘭教的喀喇汗王朝的勢力在塔里木盆地的擴張，于闐最終也被喀喇汗朝消滅。
吐蕃政權在塔里木盆地的統治，加強了古代的新疆地區與西藏地區的文化交往。以于困國為例，敦煌發現于闐文醫藥巨著《悉曇娑羅》是從藏文譯成于闐文的，它對增進古代于闐地區的藥物學知識起了重要的作用。而在藏文大藏經或敦煌藏文寫本中保留下來的《于闐國懸記》、《于闐國教法史》等著作，則是從于闐文譯成藏文或者是用藏文編成的著作，它們代表了古代于闐對藏族佛教文庫的貢獻。
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