裕固族的祖先可以追溯到公元前3世纪的丁零、4世纪的铁勒和居住在色椤格河和鄂尔浑河流域的回纥。回纥是东部铁勒(亦称狄历、敕勒、高车)的六大部之一。后来东部铁勒在反抗东突厥汗国的斗争中,形成了以回纥为核心的部落联盟,被称为“九姓铁勒”或简称“九姓”。8世纪中叶,回纥击败突厥在乌德勒山(今杭爱山支系)、温昆河(今鄂尔浑河)建立回纥汗国。9世纪中叶,回纥汗国为黠戛斯所破,回纥各部四处迁徙,其中一支投奔河西走廓,与早先迁来的部分回纥汇合,在这里生息繁衍,成为当今之裕固族。裕固族自称“尧乎尔”,一般认为这一名称与历史上的“黄头回纥”和“撒里畏兀”有密切关系。“黄头回纥”是宋朝初期出现于塔里木盆地东南部的回纥分支。元初,在黄头回纥居住的地区,又出现“撒里畏兀”的族名。现在公认,元朝的撒里畏兀就是宋朝的黄头回纥。
元朝蒙古人征服撒里畏兀后,在其地设立官府,进行统治。元朝崩溃,河西走廊又归明朝管辖。明朝十分重视边境的稳定,仍然任用元朝的降将镇守边疆。封撒里畏吾地区的元将卜烟帖木尔为安定王,并在撒里畏吾地区设置具有军事性质的行政单位:安定、阿端、曲先三卫,加上敦煌东南部的罕东卫,合称“远番四卫”统归西宁卫管辖。
十五世纪中叶,各卫之间不断发生战争,特别是吐鲁番日益强大以后,频繁侵扰各卫,关外各卫相继崩溃,纷纷要求向关内迁徙。
十六世纪初,撒里畏吾人开始东迁。入关以后,裕固族又被称为“黄番”。清朝康熙年间,被划分为七族,即:大头目家、杨哥家、五格家、八格家、罗儿家、亚拉格家、贺郎格家。大头目被封为“七族黄番总管”赐以黄马褂和红顶蓝翎子帽。
民国时期,被称为黄番的裕固族又分为两族,一族称黄黄番,即今日说属于阿尔泰语系蒙古语族语言的一部分人;另一族称黑黄番,即今日说属于阿尔泰语系突厥语族语言的一部分人。1953年甘肃省酒泉专署主持召开了“祁连山北麓各族各界人士座谈会”,会议统一了裕固族的民族名称。大家充分讨论后同意定名为与自称“尧乎尔”音相近的“裕固”二字作为族名,兼取汉语“富裕巩(坚)固”之意。