他们就像十三桶颜料，个性鲜明，却在新疆这个大画布上描画出了一幅美妙的乡土画卷。
迄今的证据表明，新疆地区出现的最早的居民是从外地迁徙而来的，最早出现在新疆地区的古人类是羌人和塞人。
距今2000多年前的公元前101年，西汉政府在轮台、渠勒等地设立由“使者校尉”统辖的屯田体制，现在可辨认的屯田遗迹涵盖了从阿克苏地区到若羌县的广大区域，表明那时候汉民族已经有组织、大规模地在新疆定居。
新疆就像一个大舞台，亚洲古老的民族都纷纷到这个舞台上展示自己，有的民族留在了新疆成为世居民族，有的民族表演了一番又挥手而去。到了20世纪30年代，新疆省政府要盘点新疆居民家底的时候，新疆的世居民族有汉族、维吾尔族、哈萨克族、回族、柯尔克孜族、蒙古族、锡伯族、塔吉克族、满族、乌孜别克族、俄罗斯族、达斡尔族、塔塔尔族13个民族。
这13个世居民族分别属于蒙古人种和欧罗巴人种，操着汉藏、阿尔泰、印欧三大语系的语言，分属于佛教、******教、天主教、儒—道教、萨满教文化社区；他们就像13桶颜料，个性鲜明，却在新疆这个大画布上描画出了一幅美妙的乡土画卷。
现在经常使用“新疆的13个民族”的惯用语，其实目前在新疆居住的民族几乎包括了中国所有的民族。
维吾尔族是新疆的主体民族。据2007年末的统计，新疆维吾尔族有965.06万人，占总人口的46.06%，居新疆各民族人口第一位。
维吾尔族是一个古老的民族，中国古代典籍中频频出现的“回纥”、“回鹘”即是维吾尔人的祖先。元代时出现了“畏兀儿”一词。现今所用的“维吾尔”这个称谓，是1934年11月29日，新疆省政府公布的官方正式族称，含有“维系吾（我）与尔（你）的兄弟亲缘”之意。其实无论“回纥”、“回鹘”、“畏兀儿”还是“维吾尔”，其原本发音是一个，只是汉文在记录时用字不同而已。
维吾尔族主要居住在中国新疆塔里木盆地的周缘。被称为“东疆”的吐鲁番和哈密两个地区，曾是高昌回鹘汗国的领地，是维吾尔族大家庭中的另一个大院。清代时，雄居北疆的准噶尔部从南疆的喀什、阿克苏等地强征大批维吾尔人到伊犁一带当农奴。清廷平定准噶尔部叛乱之后，为了巩固边防、发展经济的需要，清政府从南疆的喀什、阿克苏，东疆的吐鲁番等地招募大批维吾尔农民到伊犁屯垦，形成伊犁草原上被称为“塔兰其人（种地人）”的维吾尔族农耕群落。维吾尔族在南疆、东疆、北疆的聚居区，成为中国维吾尔族传统的聚居格局。历史上也曾有少量维吾尔人被当时的政府迁移到湖南省桃源、常德及内地其它地方，成为民族交流的佳话。自20世纪50年代起，特别是80年代以后，有不少维吾尔人到中国内地工作、经商。
中国哈萨克族的生活范围主要集中在天山北部和阿尔泰山脉，伊犁哈萨克自治州的伊犁、塔城和阿勒泰地区，以及昌吉回族自治州的木垒哈萨克自治县和哈密地区的巴里坤哈萨克自治县；在乌鲁木齐等地也生活着不少哈萨克人。
哈萨克族是仅次于汉族和维吾尔族的新疆第三个人口众多民族，据2007年的统计，新疆哈萨克族有148.39万人，占新疆总人口的7.08%。
稍微懂一些中国古事的人，大约都听说过“伊犁天马”和“汗血马”。这两种称号的宝马都出自哈萨克人古老的聚居地伊犁河流域。
哈萨克族的祖先可以追溯到很久远的年月。哈萨克族的一个族源是乌孙人。汉代时，汉皇室派细君公主、解忧公主、使女冯嫽西出天山，到伊犁草原上与乌孙王昆莫及大将通婚，在历史上留下了确实的记载和美丽的传说。曾令长城以南的中央王朝大感头疼的匈奴人，也与哈萨克人有着血缘关系。
到了公元15世纪的明朝景泰七年，白帐汗国最后一个可汗巴拉克之子克烈汗和贾尼别克汗率领哈萨克诸部从咸海东北东迁到楚河与塔拉斯河流域，建立了独立的哈萨克汗国。消息传出，与哈萨克人有着血缘或文化渊源关系的诸部落纷纷回归，汗国迅速稳固和强大，居民有了共同的民族称呼，共同的语言，共同的生存地域，共同的经济生活方式，并且有了共同文化上的共同心理素质，也就是说，以“哈萨克”为族名的这个民族在这时候最终形成了。
清代，准噶尔部四处扩张，曾一度占领哈萨克人的草原，强迫一部分哈萨克人作为奴隶，另一部分哈萨克人被迫向亚洲的西北方迁徙，直到乾隆年间平定了准噶尔部的反叛活动之后，草原才又恢复了平静，远徙的哈萨克人纷纷回归。
才过了100来年的安宁生活，沙皇俄国又迫使清朝政府签订了《中俄勘分西北界约》和《中俄科塔界约》，割走了巴尔喀什湖以东以南的大片中国领土，根据“人随地走”的惯例，这片领土上的哈萨克人也成为沙皇俄国的臣民。当时有相当多的哈萨克人不愿以沙俄为祖国，纷纷东迁天山和阿尔泰山一带，归属大清国。
16世纪，哈萨克人皈依了******教，但是与其他信仰******教的民族相比，哈萨克人的信仰更接近大自然本身，在信仰******教的同时，还保留了不少原始宗教的遗迹。******教是很讲究宗教行为规范的，而哈萨克族是一个游牧民族，逐水草而居，对大多数普通的哈萨克人来讲，遵守******教细致的礼仪几乎是“奢侈”。这就保存了哈萨克人与大自然及原始宗教的亲近。
回族在新疆形成大型群落，是在清王朝平定准噶尔部叛乱之后，随着大规模的移民，回族人从陕西、甘肃、宁夏、青海移居新疆。回族分布在新疆各地，居住比较集中的地区是天山北坡以昌吉回族自治州为中心的农业地区，伊犁地区也有大量的回族聚居的村落。
传统上，回族是个农耕民族。回族使用汉文汉语，在由于文化的原因而形成的风俗习惯上，回族的显性民俗与维吾尔族等信仰******教的民族大同小异，有相同的节日和礼俗，有近似的人生礼仪。
除了务农，新疆回族人还善于经营各种小生意。回族人开的饭馆，因其清真、卫生、美味、实惠和诚信，受到新疆各族群众的喜爱。回族人经营的街头小吃凉粉、凉面、凉皮子、面肺、米肠，成为新疆的名小吃，宴席菜“九碗三行子”更是声名远播中国内地。
据2007年的统计，新疆回族有94.30万人。