九世纪末十世纪初，伊斯兰教经中亚传入新疆南部地区。十世纪中叶，信仰伊斯兰教的喀喇汗王朝发动了对于阗佛教王国历时四十余年的宗教战争，于十一世纪初灭亡于阗，把伊斯兰教推行到和阗地区。十四世纪中叶起，在察合台汗国(蒙古成吉思汗二子察合台在西域建立的藩属国)的强制推行下，伊斯兰教逐渐成为察合台汗国的蒙古人、维吾尔人、哈萨克人、柯尔克孜人、塔吉克人等信仰的主要宗教。十六世纪初，伊斯兰教最终取代佛教成为新疆的主要宗教。

　　伊斯兰教成为维吾尔等民族信仰的主要宗教后，原来主要由这些民族信仰的祆教、摩尼教、景教在新疆随之逐渐消失，但佛教、道教仍然存在。从明朝起，藏传佛教还有了重大发展，成为与伊斯兰教并列的新疆两大主要宗教。十七世纪后期，伊斯兰教白山派首领阿帕克和卓借助藏传佛教的力量，消灭了自己的政敌黑山派和卓势力，并灭亡了叶尔羌汗国(蒙古察合台汗后代于1514年-1680年间以今莎车为中心建立的地方政权)，足见当时藏传佛教势力之大。大约从十八世纪起，基督教、天主教相继传入新疆，佛教、道教和萨满教也有了较大发展。这些宗教的寺院、教堂遍布天山南北，有些穆斯林甚至改信了基督教等其他宗教。

　　历史上，新疆的宗教虽然一直在不断演变，但自从外来宗教传入以来所形成的多种宗教并存的格局却一直保持下来。现在新疆主要有伊斯兰教、佛教(包括藏传佛教)、基督教、天主教、道教等。萨满教在一些民族中仍然有较大影响。