唐玄宗天宝十四载（755年），安禄山指挥十五万大军，在范阳（治今北京）起兵，长驱南下，发动叛乱。安禄山死后，他的部下史思明继续与唐对抗，数年之后才被平定，史称“安史之乱”。

在唐朝倾全力对付“安史之乱”时，吐蕃趁机夺取了唐朝西部疆域的许多地方。到代宗广德元年（763年）叛乱平息时，今陇山、六盘山和黄河以西以及四川盆地以西已为吐番所有。最初河西走廊有些政区还是由唐朝的地方官员固守着，但是不久就完全陷于吐蕃。在今西南地区的云南全省、四川南部和贵州西部地区，都已为南诏所有，大渡河成了双方的界河，且西南一带的少数民族纷纷起来摆脱唐朝的统治。这样，至唐代末年，今贵州、湖北西南部、湖南西部和广西西部都已不在唐代中央政权的管辖之下了。此外，随着渤海国的兴起和扩张，唐朝东北的疆域也已退缩到今辽宁中部一带。

至宣宗大中年间，唐朝的疆域收缩情况有所变化。大中二年（848年），沙州（治所在今甘肃敦煌西南）人张义潮（799～872年）聚结汉、回纥、羌、吐谷浑等各族受尽吐蕃压迫欺凌的民众，趁吐蕃内乱发动了起义，驱逐吐蕃守将，收复了沙州。以后又收复了瓜州（治所在今甘肃安西东南）、肃州（治所在今甘肃酒泉）和甘州（治所在今甘肃张掖）。到大中五年，张义潮率领沙、瓜、伊、西、甘、肃、兰、鄯、河、岷、廓等十一州归入唐朝，他本人也被唐朝任命为归义军节度使。而在此之前的大中三年，唐朝已经收复了陇右秦原等三州七关。这样，唐朝的西部疆域恢复到了今新疆吐鲁番地区、河西走廊，和陇东、关中又连成了一片。

但由于唐朝国力日趋衰退，对边疆地区已鞭长莫及。特别是到了僖宗乾符二年（875年）黄巢起义爆发后，就更加无法控制河西地区了。因当地汉人实力有限，陇右、河西的土地又陆续被吐蕃和回纥夺去，唯有瓜、沙二州，始终为汉人所据，孤悬于唐朝疆域之外。以后曹议金曹氏政权取代了张氏政权，直到北宋时才灭于西夏。