贞观二十二年十二月（649年1月）安西都护府自西州移治龟兹（今新疆库车县东皮朗古城），始置龟兹、于阗（今新疆和田县境内）、疏勒（今新疆喀什市一带）、碎叶（今吉尔吉斯斯坦北部托克马克西南阿克别希姆废墟，因北临碎叶水今楚河而得名）四镇。永徽元年（650）罢。约于显庆三年（658）复置，时四镇有焉耆（今新疆焉耆回族自治县）而无碎叶（一说贞观始置时即为焉耆）。咸亨元年（670）陷于吐蕃。调露元年（679）安西都护王方翼筑碎叶城，复置碎叶、龟兹、阗、疏勒四镇。旋罢。长寿二年（693）破吐蕃再置。开元七年（719）弃碎叶城于西突厥十姓可汗，遂改焉耆为四镇之一。安史之乱后，陇右陷于吐蕃，四镇虽与中原隔绝，然仍坚守至8世纪90年代初始全部陷入吐蕃。1966～1969年，新疆吐鲁番氾德达墓出土延载元年（694）《告轻车都尉氾德达》告身一件，文有“准垂拱二年敕金牙军拔于阗、（下缺三字，应为‘龟兹、疏’）勒、碎叶四镇”，为安西四镇的历史提供了实物证据。