裕固族具有悠久的历史和古老的文化。一般认为，裕固族主要来源于唐代后期（公元9世纪中期）西迁到河西走廊的甘州回鹘人。其族源可追溯到魏晋南北朝时期的敕勒或铁勒，秦汉时期的丁零。他们初到河西走廊时，依附于当时统治这一地区的吐蕃。并在名义上归附于唐王朝。大约在公元900年前后，甘州回鹘人攻占了甘州城（今甘肃张掖），并建立了甘州回鹘汗国。11世纪初，该汗国被西夏吞并。在甘州回鹘人控制河西走廊的一个多世纪里，甘州回鹘人利用古代中西丝绸之路交通要道，不仅快速发展了自己的经济，同时为促进当时的中西经济文化交流做出了积极贡献。
甘州回鹘汗国灭亡以后，余部四散。一支投奔青唐(今青海省西宁一带)，后来融合于当地吐蕃；一支入居北宋境内，逐渐融合于当地各民族；另一部分回鹘人——大概是甘州回鹘的主要组成部分则退处沙洲以南地区，继续过着游牧生活。此后直到元朝时期的裕固族先民的历史，在汉文史料中的记载十分稀少。仅有个别的记载说，大致在今甘、青、新三省区交界地区，活动着被称为“黄头回纥”的部落。历史研究表明：“黄头回纥”大体上就是唐末五代时期甘州回鹘的后裔，也是元代“撒里畏吾”人的先民。“撒里”(sara)即“黄色”“黄头”，“畏吾”即“回纥”。
公元1226年，蒙古大将速不台出兵攻下撒里畏吾地区。从此，在裕固族的形成过程中，开始受到了蒙古族文化的强烈影响。不仅撒里畏吾人被纳入到了蒙古汗国及元朝的长期的统治之下，而且，许多蒙古部落也随各宗王镇戍该地区而进入到了撒里畏吾人地区。蒙古族百姓与撒里畏吾人基本上在同一地区游牧，这样就使在裕固族先民创造的回鹘文化中，又融入了许多蒙古族文化的重要内容。这种文化融合的过程一直持续到了明代。
明代史料中，称裕固族先民为“撒里畏兀儿”。明洪武三年(公元1370年)，明王朝遣使持诏谕镇守撒里畏吾人游牧地区的元宗室宁王卜烟帖木儿，后又封卜烟帖木儿为“安定王”，并陆续在撒里畏兀儿人地区设立了安定卫、阿端卫和曲先卫；在撒里畏兀儿人与蒙古族杂居的地区设立了罕东卫、赤斤蒙古卫、沙洲卫和罕东左卫，史称“关西七卫”。各卫的最高统治者仍然是元朝遗留下来的蒙古族及其后裔。在明代，回鹘民族的一支与古代蒙古人长期生活在一起，两种文化的交流融合，在共同的“撒里畏兀儿”这一民族称谓下，这支回鹘人也越来越不同于从前的回鹘人。同时，当地的元代蒙古族后裔也日益有别于早期的蒙古族。古代的回鹘人与蒙古人在长期交往过程中，相互影响，日益接近，相互吸收对方的优秀文化，部分蒙古人学会了回鹘语，同时，部分回鹘人也学会了蒙古语。由于各地蒙古人的势力不尽相同，因此，在长期的经济文化交往中，古代回鹘人所受到的蒙古文化的影响程度也有所不同。但是，作为一个新的民族共同体却在明代中后期基本形成。
16世纪初，东部蒙古永谢布酋长入居青海并袭扰撒里畏兀儿诸部，加上吐鲁番伊斯兰教势力的不断东扩以及蒙古瓦剌部的南下袭扰，使得安定卫、曲先卫、阿端卫、罕东卫部众不得不大规模东迁入居嘉峪关以内。裕固族先民陆续东迁后，明王朝就将他们安置到了肃州（今酒泉）南山和甘州(今张掖)南山地区，这大体上也是今日裕固族居住的地区。
清代裕固族普遍接受了藏传佛教，并广泛吸收了藏文化，一批黄教寺院在当地兴起。清政府按照裕固族各部落所处的地域，将裕固族划分为“黄番七族”即七个部落，并封授了各部落的头目、副头目及“黄番七族总管”，并赐以黄马褂和红顶蓝翎帽。但在清代直至民国年间，裕固族的社会经济似乎趋于衰落状态，人口急剧减少。清初划分“黄番七族”时，约有6，000多人口，但到中华人民共和国成立前夕，所剩人口不足3，000人，濒临民族消亡的边缘。
共和国的成立和民族政策的有效实施，使裕固族人民获得了新生。1954年2月肃南裕固族自治县成立；4月，黄泥堡裕固族乡成立。从此，裕固族历史进入了崭新的篇章。
通过半个多世纪的建设，裕固族地区的社会经济面貌已发生了天翻地覆的变化。肃南裕固族自治县的裕固族曾是一个纯畜牧业民族，而且当时的畜牧业生产水平很低，不仅畜种品质差，而且恶劣的自然条件也不允许畜群的大量繁殖，因此也只能十分勉强地维持简单的生活。1954年以后，整个经济结构得到了彻底调整，20世纪五六十年代建立了皮革厂、被服厂、农牧具修配厂、地毯厂、奶粉厂等。80年代以后，乡镇企业异军突起，蓬勃发展。到1989年底，全县乡镇企业已发展到160多家，其中采矿业的发展更是效益突出，铜矿、煤矿、萤石矿等已成为当地的支柱性产业。进入90年代以后，裕固族地区的工业经济又呈现出新的态势。充分利用本地资源优势，发展特色产品，如鹿产品系列，包括各种品牌的茸血酒、鹿茸、鹿血、鹿肉制品、鹿胎膏等，成为深受当地各民族群众喜爱的滋补营养品。
进入90年代以后，裕固族中已有4人获得了硕士学位，这是裕固族历史上的一个零的突破。更让当代裕固人自豪的是已有3位裕固族同胞在国内重点大学攻读博士学位，这同样也是该民族历史上零的突破。
裕固族大体上使用三种语言：东部裕固语（又称恩格尔语，属蒙古语族）、西部裕固语（又称尧乎尔语，属突厥语族）和汉语。新中国成立后，没有本民族书面文学的局面已被打破，裕固人开始用汉语来进行民族文学的创作活动。到80年代以后，一批高等院校的裕固族大学生开始了一种自觉的民族文学的创作活动，其中以他们的诗歌、散文创作较为活跃和集中。大学生们以及他们在走出校园以后的文化传播和社会实践活动，极大地促进了裕固族现当代文化的繁荣与发展。
