В 1 тысячелетии до н.э. в степях Казахстана и Средней Азии сложился союз ираноязычных племен – саков и массагетов, которые занимались кочевым и полукочевым скотоводством, и орошаемым земледелием, развивали искусство так называемого «звериного стиля», освоили железо и торговали с соседними народами. Во главе племенного союза стояли вожди. Саки и родственные им скифы неоднократно вторгались на территорию Ирана и Передней Азии. В 6 веке до н.э. в битве с саками погиб персидский царь Кир. В 4-3 веках до н.э. у сакских племен, живших вокруг района Семиречья, появляются зачатки царской власти.

В 3–2 веках до н.э. на территории Казахстана и прилегающих районов Средней Азии возникают новые союзы племен. На Сырдарье кочевники, подчинив окрестные города, образовали мощное, но рыхлое государство Кангюй. Между западным берегом Аральского и северным берегом Каспия раскинулись кочевья сарматского племени аланов. На территории Семиречья сильный племенной союз создали усуни, освободившиеся из-под власти гуннов. Большая часть населения жила оседло, занимаясь земледелием и ремеслами, но верховная власть принадлежала кочевым родам. Во главе союза стоял наследственный правитель – «великий гуньми». Усуни торговали с Китаем по Великому шелковому пути, а их владетели нередко брали в жены китайских принцесс. Оба союза существовали до первых веков начала новой эры. Предполагается, что кангюйцы и усуни могли иметь и предков современных казахов. Название канглы и усуни сохранили позднее два казахских племени Семиречья.

В 1 в. до н.э. в Южный Казахстан откочевали гунны, потерпевшие поражение в борьбе с Китаем. На рубеже нашей эры они достигли Аральского моря, где смешались с местными кочевниками. Затем гунны оттеснили на запад кочевавших в этом районе закаспийских аланов, а в 3 веке и сами двинулись далее через Урал и Волгу в Европу. В 4–5 веках юг территории нынешнего Казахстана оказался под влиянием эфталитов, а восток – под властью Жужаньского каганата.