从公元十世纪至十三世纪前半期的三百余年间，处于分裂中的西藏社会逐步完成了由奴隶制向封建制的过渡。在此过程中，佛教在西藏再度兴起，形成宁玛、噶当、噶举、萨迦等众多教派。各地的世俗封建势力分别与不同教派结合在一起，相互间进行了长期的战争，给西藏人民带来了巨大的灾难。西藏人民迫切希望结束战乱，实现内部统一。
但西藏各教派和世俗封建势力均没有力量统一西藏。元朝顺应形势要求，给予实力较强的萨迦派以积极支持，实现了西藏的统一。
十三世纪，元朝实现了包括西藏在内的全国大统一。从此，西藏正式成为中国领土的一部分，西藏民族成为祖国大家庭中的重要成员。
13世纪，兴起于漠北的蒙古族统一中原，建立了元朝。有意思的是，成吉思汗及其孙忽必烈等并没有通过武力征战取得对西藏的统治权，而是笼络西藏地区宗教势力，和平地达到了目的。
元朝统治者表示尊崇藏族的喇嘛教，公元1247年，成吉思汗的孙子阔端与来自西藏的藏传佛教代表萨迦派首领萨迦班智达在甘肃凉州举行“凉州会盟”，双方商议了一封致西藏各地僧俗地方势力的公开信，劝他们归顺蒙古汗国，西藏地方势力在权衡利弊后，表示愿意归顺元朝。
此后，元朝先后三次在西藏地方进行人口普查、建立驿站、设置万户，将西藏地方完全纳入中央政权的行政管理体制中。1260年，忽必烈继承蒙古汗位的当年，萨迦班智达的弟弟索南坚赞的儿子八思巴被册封为“国师”，还赐给他象征权力的玉印。1264年在中央设立了总制院，主要掌管全国佛教事务和藏族地方行政事务。忽必烈又受命八思巴以“国师”的身份兼管总制院的院务。
1270年，忽必烈进一步册封其为“帝师”，又加封“大宝法王”，将乌思藏地区的十三万户给他管理。1288年，元朝改总制院为宣政院，设三个宣慰使司都元帅府分管全国藏族聚居地区：吐蕃等处宣慰使司都元帅府主要管辖今甘肃、青海两省的藏族聚居地区;吐蕃等路宣慰使司都元帅府主要管辖今四川省的阿坝、甘孜藏族自治州的大部分地区和今西藏的昌都地区的一部分;乌思藏纳里速古鲁孙等三路宣慰使司都元帅府，管辖卫、藏、阿里地区,同今西藏自治区大致相仿。
在各个宣慰使司都元帅府之下，还会设置安抚使、招讨使等。除了上述机构外，在卫、藏地区还设有萨迦政权，属于政教合一的地方政权，由喇嘛教的萨迦派所掌握。按元朝中央政府的规定，萨迦帝师将推荐一名本钦，经中央任命，协助其管理地方行政事务。元朝政府授权萨迦政权的本钦任命13个万户长，管理卫、藏的13个万户府。元朝政府通过这两套行政系统，充分行使着其对卫、藏地区的严密统治。
在军事上，西藏的军事同样受制于中央。阿里地区和卫、藏地区都设有元帅两人，负责管辖军务。同时还设有转运使一名，专门负责向内地的驿站、道路交通运转。元朝的刑律、历法在藏族地区同样适用，对地方官员的升迁与奖罚，元朝中央政府具有直接处置的权力。
总之，元朝对于西藏地方具有完全的统治权与主权，是中央政权治理西藏的先河，为后世明清两代政府的治理留下了许多宝贵的经验。1368年元朝灭亡，明朝建立。
次年，朱元璋派遣官员持诏谕前往西藏，着令各部归顺明朝。不久，朱元璋派遣陕西承宣布政使司的徐允德前往藏地进行第二次诏谕，命令各部族酋长还是做以前的官，并到京城述职。
明朝对藏族地区的统治，基本上承袭了元朝遗留下来的一套体制，利用和扶植喇嘛教。与元朝不同的是，明朝改变了元朝只推崇萨迦一个教派的政策，而采取“多封众建”的政策,对萨迦派、噶玛噶举派、止贡噶举派、帕竹噶举派、格鲁派等各喇嘛教派的领袖人物,都分别赐加封号。明朝统治者这样做的原因，主要是防止一派做大，从而分散权力，互相牵制。
同时，明朝还通过“朝贡”和“回赐”的方式来控制和笼络藏族的上层领袖人物。“朝贡”是藏区的臣子向君主奉献礼物，而君主则会给予其丰厚的“回赐”，通常“回赐”的物品在数量和质量上都大大超过了“朝贡”的物品。由于每次朝贡都会伴有朝贡者进京，因此明朝一代频繁的朝贡和回赐，客观上促进了藏区与中原地区经济文化的交流。
