Po roku 500 p.n.e. powstało miasto Afrasiab koło Samarkandy. W muzeum przy tamtejszym stanowisku archeologicznym znajdują się najstarsze figurki pionków szachowych na świecie. Również znane są malowidła naścienne z Afrasiab, a samo miasto jest uznawane za jedną z kolebek języka perskiego.
Między rokiem 545 a 540 p.n.e. Cyrus Wielki, założyciel Imperium Perskiego, podbijał Azję Środkową. W wyniku tego Baktria, Sogdiana, Chorezm i Partia znalazły się w obrębie imperium Achemenidów.
Aleksander Wielki i imperium Seleucydów thumb|Aleksander Wielki na swoim koniu Bucefale Aleksander Wielki podbił Sogdianę i Baktrię w roku 327 p.n.e. w czasie kampanii przeciwko Dariuszowi III Kodomanowi. Kampania ta położyła kres dynastii Achemenidów. Dwa lata wcześniej założył miasto Termez, które obecnie jest najbardziej na południe wysuniętym miastem Uzbekistanu.