隋朝初，今乌拉特中旗境属丰州；隋炀帝大业初改属五原郡，后为突厥地。唐初为丰州辖地。唐贞观二十一年（647），唐朝应归附的铁勒诸部之请，置燕然都护府，治所在故单于台（今乌拉特中旗乌加河北岸40里），辖有今河套以北地区。有记载，回鹘“可敦城”曾建于今旗境西阴山北麓。唐景龙二年（708），朔方大总管张仁愿筑西受降城在今旗西南乌加河镇北。同时，安北都护府也设在此（至714年）。今旗北境为突厥地。唐开元、天宝年间，横塞军治在今旗境西阴山北麓。五代十国时期，晋天祐五年（908），今旗境东南部属晋天德军统辖，其余地区属契丹政权辖地；唐清泰元年（934）至后周，今旗地均属辽统治。辽天庆元年（1111）时，今旗境海流图镇以东基本属倒塌岭节度使管辖地；以西为西夏黑山威福军司（治所兀剌海城，今乌加河镇境）管辖地。