都哇为汗。

　　都哇长期配合海都与元朝对抗，成为元朝西北的最大反叛势力。1301年，海都死。因为都哇由他所立，他自认为对都畦有恩，遂将窝阔台汗国的事务交由都哇安排处理。都哇有意立了不孚众望的海都长子察八儿，引、起了窝阔台汗国内部诸王的不合，都哇乘势控制了窝阔台汗国。同时主动向元廷请和，结束了数十年的战争。从而树立了自己在察合台汗国蒙古贵族中的威望。

　　1307年，都哇死，子宽彻即位。1309年，宽彻死，非都哇系的塔里忽（察合台五世孙）乘都哇诸子年幼之机做了察合台汗。但是，都哇的威望使得任何非其直系的察合台后裔继立的合法性受到责难。因此，塔里忽遭到了诸王和异密的反抗。为了确保自己的地位，塔里忽阴谋除掉都哇的子孙。在危难之际，都哇的幼子怯别请求兀赞把阿秃儿予以支持、保护，他们密谋趁塔里忽举行宴会之机，突然袭击，杀死了塔里忽及其诸子、那可儿，收编了他的军队和官员，夺回了都哇家族对汗国的统治权。窝阔台系诸王也曾想乘察合台汗国内乱之机，使被废黜的察八儿复辟，被怯别击败。都哇的后裔保住了察合台汗国对中亚的控制权。他遣使向元武宗海山报告了一切，得到海山的赞许，察合台汗国使被废黜的察八儿复辟，被怯别击败。都哇的后裔保住了察合台汗国，继续保持了由都哇、宽彻与元廷建立的友好关系。

　　1309年，怯别召集忽里勒台，决定由其驻守在哥疾宁地区的兄长也先不花继承汗位。后来，也先不花迁往阿力麻里，怯别则驻守河中，汗国实际上分成东、西两部。怯别所统的中合亚今乌兹别克斯坦、塔吉克斯坦、吉尔吉斯斯坦、哈萨克斯坦汗和阿富汗北部地区属西察合台汗国；也先不花控制的中国新疆兴维吾尔自治区，中亚的七河流域及伊赛克湖以东地区属东察合台汗国，也称作“蒙兀斯坦”。而东部的也先不花为宗主。

　　也先不花曾有意东进与元朝争夺，元仁宗皇庆三年（1313）在天山东部被元军击败，遂停止向东的军事行动。1315年，怯别统率大军转而向阿姆河以南的伊朗高原进兵。

　　也先不花和怯别死后，东、西部分别由他们的两个兄弟笃来帖木儿和塔尔麻什里管辖。并曾以大军侵入印度，取其北方诸州，围攻德里。这时的察合台汗国已达到了发展的巅峰。

　　笃来帖木儿之后，继立者先后为不赞（1334）、靖克失（1334-1338）、也速帖木儿（1338-？）、阿里算端（1340-？）、孛罗谟罕默德（1342-？）、哈赞（1343-1346或1347）、答失蛮察