正当吐谷浑与唐朝的关系日益亲密发展的时候，兴起于青藏高原的吐蕃王朝不断向北扩张。在吐谷浑一畏罪潜逃大臣引领下，吐蕃发动了一场消灭吐谷浑的战争。吐谷浑大败，诺曷钵和弘化公主率领几千帐人畜过起了逃亡生活。唐朝曾派大军攻打吐蕃，失败而归，吐谷浑完全失去了复国的希望。咸亨三年（672年），唐廷将吐谷浑徙至灵州南鸣沙县界内，置安乐州，以诺曷钵为刺史。鸣沙县治在今中宁县鸣沙镇，辖今中宁、中卫及同心部分地区。吐谷浑诺曷钵部在安乐州居住了90余年，在吐蕃入侵宁夏一些地区后，唐又将吐谷浑迁往长乐州。
吐谷浑部先后在安乐、长乐二州，一直受到唐朝的关怀和优待，其首领慕容氏数代人都和唐宗室、外戚通婚，子弟长大为汉朝官吏，世代相袭。诺曷钵和弘化公主一直居住在鸣沙安乐州，到武后垂拱四年（688年），诺曷钵病逝，终年65岁。他的儿子慕容忠袭青海国王、吐谷浑可汗号。武则天又赐弘化公主姓武，改封为“西平大长公主”。唐圣历元年（698年），弘化公主病逝于灵州东衙之私第，享年76岁。弘化公主去世后，埋在今甘肃武威南山青嘴喇嘛湾，这里是吐谷浑王族慕容氏的祖茔。
通天元年（696年），突厥侵扰灵州，朔方节度使在灵州黄河外180里置丰安军（中卫境），驻守官兵8000人，马1300匹，以防止突厥进犯。中宗神龙二年（706年）春，突厥可汗默啜率部数万人南侵，占领灵州鸣沙县等地，灵武军大总管沙吒忠义战败，默啜继续南侵，占领原州、会州，夺走陇右牧苑马万余匹。至睿宗年间，默啜才遣使请和。在这次侵扰中，鸣沙县移到废丰安城。同时，又废他楼县，以其地置萧关县，今海原分属会州会宁县和原州萧关县。
唐朝玄宗时期，宰相李林甫为了专权，欲杜绝边将入朝为相之路，向玄宗奏言：“文人为将，胆怯害怕，不能立战功，不如用贫寒的胡人。胡人勇敢习战，寒族孤立无党，只要陛下施以恩惠，则胡人能为朝廷卖命。”唐玄宗听从了李林甫的建议，开始用安禄山等胡人为节度使。唐玄宗天宝六年（747年）从东北到西北的六个重镇中，安禄山管辖着三个，统率重兵18万人之多，超过了唐朝边镇军队49万人的三分之一。安禄山经过10多年的精心策划，于唐天宝十四年（755年）十一月，以诛杀奸相杨国忠为名，发兵15万攻陷洛阳，次年破潼关，京城长安危在旦夕。
唐玄宗带着杨贵妃等一班人马仓皇出逃，行至陕西一个叫马嵬坡的地方，士兵发生骚乱，杀了杨国忠，接着又胁迫唐玄宗缢杀了杨贵妃。唐玄宗奔向四川逃难，而老百姓拦住太子李亨，要求追随其讨伐叛军。李亨无所适从，六月到原州（今固原），盘桓数日，后接受部下建议，决定移驻灵武。李亨一行离开固原沿清水河北上，朔方留后杜鸿渐、节度判官崔琦率朔方步骑数千人在今海原百草顿迎候。李亨行至丰宁南（中卫黄河南岸），看到黄河天堑险固，便改变主意，欲渡黄河至丰安郡，借天堑以自保。适风沙骤起，数步之内，不辨人、物，河中翻浪，无法渡河，遂转至鸣沙。六城转运使魏少游率千余精骑迎接。七月九日到灵武，七月十二日在灵武南门城楼即位，是为唐肃宗。肃宗继位，召其旧部李泌为宰相，诏令朔方节度使郭子仪、河东节度副使李光弼回防朔方，派使节出使回纥等少数民族部落，借兵共讨安禄山叛乱。八月，朔方节度使郭子仪、河东节度副使李光弼率军至。
郭子仪，华州郑县人，武举出身，从下级军官一级级升迁，担任过许多重要军职，天宝十三年（754年）担任天德军使、九原太守、朔方节度右厢兵马使。肃宗继位后，势力非常单薄，身边只有几千军队。他知道，朔方军是当时全国最精锐的部队，于是，任命朔方军统帅郭子仪为兵部尚书兼宰相，由他指挥全国平定叛乱的军队。在吐蕃、回纥等部族协助下，郭子仪九月收复了长安，十一月，收复了洛阳。郭子仪成为“再造唐朝”的中兴功臣。
这一时期宁夏地区成为平定安史之乱的大本营、后方指挥基地。中卫地区是唐肃宗扭转危局的基地的重要组成部分。
安史之乱后，吐蕃占领河西、陇右地区，今宁夏南部地区陷入吐蕃之手，丝绸之路凉州以东的传统道路被迫中断。唐宣宗大中年间（847~860年），张义潮率沙洲民众驱逐吐蕃势力，收复河西走廊，由长安至河西的传统道路复通。不过宁夏境内不再走萧关道而是改走灵州道。其具体走向是：由长安经今陕西咸阳、彬县和甘肃宁县、庆阳、环县北至灵州，再由青铜峡等地过河，经今中卫到甘肃武威；或经今银川，西越贺兰山，从内蒙古阿拉善左旗境内至凉州或肃州（今甘肃酒泉）再西，即传统丝绸之路。而今中卫道成了两条道中的捷道。
唐后期百年间，吐蕃不断入侵，唐北方边界一直处于动乱不宁之中。这期间却又发生了朔方将领仆固怀恩的叛乱事件，使唐边境乱上加乱。
仆固怀恩，唐朝着名藩将，铁勒部人，安史之乱时，仆固怀恩随从郭子仪、李光弼作战，在收复长安、洛阳等地中，战功显赫，一门忠烈，有46人为国战死。唐肃宗乾元二年（759年），仆固怀恩因战功卓着，拜朔方节度使，封大宁郡王，他的女儿为了国家，和亲远嫁到回纥汗国。但是，由于他得罪了宦官骆奉仙而留下隐患。后来，仆固怀恩和时任河东节度使的辛云京发生矛盾，在骆奉仙支持下辛云京有恃无恐，借仆固怀恩女儿是回纥汗国可汗之妻，诬告仆固怀恩谋反。初，朝廷对此态度暧昧，后在骆奉仙挑拨下，仆固怀恩处于极端不利的局面，不得已只得叛乱。在唐朝老将郭子仪打击下，叛乱很快飞崩离析。唐代宗感到有愧于对功臣的不信任，多次下诏，慰勉其心，希望他入朝，但仆固怀恩疑虑重重。广德二年（764年）九月仆固怀恩引回纥、吐蕃10万余众入寇，一度逼近长安。永泰元年（765年）九月，仆固怀恩又引回纥、吐蕃、吐谷浑等部族20万大兵，准备分三路南下合围长安。九月初八，大军行至鸣沙县，仆固怀恩突得暴病，第二天死于鸣沙，由于仆固怀恩突然死去，松散的各族联盟随之溃散，长安才转危为安。仆固怀恩拒朝命三载，两次引回纥、吐蕃等族入寇，给唐王朝及百姓造成了极大的祸害。从此，鸣沙为吐蕃所占，鸣沙县再次移治于废丰安城（中卫黄河北岸）。
唐军在黄河北岸和牛首山一线与吐蕃长期对峙。大历年间（766~779年），吐蕃军频繁围攻灵州，唐军和吐蕃军之间的战斗互有胜负，虽有郭子仪、马璘、浑瑊等名将镇守，但朔方军镇实力已大不如前。吐蕃军频繁进攻，除抢掠人口、财物，还破坏水利设施。贞元二年（786年）八月，吐蕃首领尚结赞率部攻占盐、夏二州，各留千余兵马戍守，自己屯于鸣沙。翌年春，粮草匮乏，疫病流行，牲畜多死。尚结赞多次请和，唐廷不允。后来尚结赞遣大将论恐热，带上厚礼贿赂住石州的唐将马燧。马燧受贿后亲自领论恐热到长安见唐王，请求盟和。尚结赞趁马燧入朝，唐将皆坚守不战之机，以3000骑迎盐、夏二州士卒撤退，毁郛堞、尽烧二州城庐舍。马燧中了缓兵之计，失兵权。四月，朝廷派崔瀚到鸣沙向吐蕃传诏议和。崔瀚诘问尚结赞为什么违约陷盐、夏二州？尚结赞诡称，因误牵倒定界碑，恐双方背盟相侵，所以早离是非之地。崔瀚又与尚结赞再次商定在平凉会盟。结果，吐蕃在会址埋伏刀斧手，伏杀唐使，唐方只有浑瑊一人逃脱，唐王懊悔自己竟中诈盟之计。尚结赞阴诈之计得逞，扭转了不利局面，吐蕃军乘机占据原州并以此为据点，向四周抢掠。长庆元年（821年）十月，吐蕃3000余骑自青铜峡袭灵州，与节度使李进城战于大石山下（即今牛首山）。大中三年（849年）一月，吐蕃内乱，宰相论恐热愿以秦、原、安乐3州和石门等7关归唐。唐廷命灵州节度使朱叔明等收复，八月，诏改安乐州为威州，于废丰安城置雄州，鸣沙县才搬回故地。
居住在三州七关的原汉族后代（包括今中卫、中宁黄河以南地区以及整个海原）经历了吐蕃80余年奴隶制社会的生活，其习俗已被深深同化，为了增强三州七关人民回归唐朝的凝聚力，唐王朝组织三州七关百姓数千人到长安朝觐、观光游览。唐宣宗登上延喜门城楼接见他们，并赐冠、带15万匹。群众欢呼雀跃，高呼“万岁！”当场脱下藩服，换上唐装，剪去发辫，在大街上争购汉冠带，恢复了汉族服饰。