（1）设立军政机构成吉思汗统一西域后，先是在高昌、和阗、喀什噶尔、叶尔羌、别失八里、阿里麻里等地设臵达鲁花卉，管理各地，而后把征服的地方分封给四个儿子。蒙哥汗继位后，于1251年，在吉木萨尔设别失八里等处行尚书省，管理天山南北；设阿姆河尚书沔，统管河中地区。1271年忽必列建立元朝后，于1280年在高昌境内臵北庭都护府代替畏兀儿断事官（元朝设于高昌畏兀儿地区的官员）成了元朝在西域的最高军政机关。1282年设阿里麻里元帅府，领天山北路。1286年设别失八里元帅府。领天山南路。成宗铁穆儿继位后于1299年在北庭和曲先（库车）设立两个都元帅府，分别统率天山南北的军队。
（2）驻扎军队从1278年至1295年间，元朝政府曾多次派军队驻守西域，以加强管理。
（3）设臵驿站从1274年至1285年间，元朝政府在西域地区设臵几十处驿站。这些驿站的设臵，使中央号令畅通无阻，直达天山南北，加强了军事情报的传弟及与内地的联系。
（4）采取措施，恢复和发展西域的经济实行军屯、民屯，设冶场织造局，拨粮款赈济，减轻赋税，设立交钞提举司和交钞库等机构，管理货币发行。