拔都西征归来后，建都于伏尔加河下游的拔都萨莱城(今俄罗斯阿斯特拉罕附近)。
在汗国内，拔都的13个兄弟及其后裔各有世袭封地，拥有军队，形成了隶属于拔都及其后裔的半独立国。汗国建立后保持军政合一的统治组织，万户、千户、百户、十户既是行政单位，又是军队编制单位。拔都的兄长斡儿答及其后裔据有今西西伯利亚、哈萨克斯坦，形成了白帐汗国。拔都的弟弟孛儿只斤·昔班被封与南乌拉尔地区，后建立了青帐汗国(又称蓝帐汗国)。
1255年，拔都去世，拔都之弟别儿哥(1257—1266年)在位时，名义上仍对蒙古大汗称藩，实际上汗国已成为独立国。
1262年和1265—1266年，别儿哥为了同伊利汗国争夺高加索地区，与埃及建立联盟，由此发展了与埃及的贸易关系，伊斯兰教文化也开始影响钦察汗国。
1266年，别儿哥去世，拔都之孙忙哥帖木儿(1266—1280年)嗣位，得到元朝的正式册封。
1277年，蒙哥之子昔里吉背叛，劫走防御海都进攻的皇子那木罕，送到与海都联盟的钦察汗国拘留了数年，到1282年脱脱蒙哥嗣位时，那木罕才被放回。脱脱蒙哥和秃剌不花在位时，领有黑海北岸地区的宗王那海操纵了汗国大权。
脱脱(1290—1312年)汗即位后，恢复了汗权。1302年，脱脱汗出兵协助元朝攻打察合台后王笃哇、窝阔台后王察八儿，笃哇、察八儿战败，归顺元朝。
1308年，元武宗遣使册封脱脱为宁肃王。
1313年，脱脱去世，其侄月即伯嗣位，1314年元仁宗遣使册封，予以承认，此后双方经常遣使往来。
月即伯汗(1312—1340年)在位时，建立了中央集权，钦察汗国达到了极盛时期，汗国迁都别儿哥萨莱城(今俄罗斯伏尔加格勒附近)，与伊利汗国、埃及等国通好，对外贸易兴隆。伊斯兰教在伏尔加河下游广泛传播，此后诸钦察汗都信奉伊斯兰教。
随着势力的增强，金帐汗国各万户几乎逐渐演变成为独立王国，形成与汗庭相抗衡的力量。14世纪中叶时，汗国内部又出现了新的争端，万户们互不协调，各自为政，汗庭权力日渐削弱。从札尼别汗(1340—1357年)以后(1357—1380年)24年间共更换了20个汗。
1380年白帐汗脱脱迷失借助帖木儿的力量击败大汗庭的权臣马买，控制了钦察汗国的主要疆土，成了钦察汗国大汗，从此钦察汗全都出自白帐系。
14世纪末，金帐汗国呈现衰败局面，花剌子模、克里木、保加尔逐渐从金帐汗国中分裂出去，金帐汗国同时又遭到中亚帖木儿帝国的侵袭。
到15世纪时，钦察汗国先后分裂出了西伯利亚汗国、喀山汗国、克里木汗国、阿斯特拉罕汗国等独立国，钦察汗国中央直辖的只剩下有限的疆土，被称为大帐汗国，钦察汗国的正统汗位由大帐汗国继承，但他的实际地位同于其他汗国。
1472年，阿合马汗发动了与莫斯科公国的战争，战争以阿合马的战败而告终。
1480年，阿合马再次出兵进攻莫斯科公国，强迫其纳贡，由于阿合马的同盟军立陶宛大公未能如期出兵援助，致使阿合马到乌格拉河后撤兵，回到伏尔加河下游时，被诺该帐汗国人杀死，蒙古人对罗斯公国的统治到此结束(统治时间长达238年)。
1502年，末代大汗赛克赫阿里被克里米亚汗国击败，钦察汗国灭亡。
16世纪初期，卡马河沿岸和乌拉尔地区被莫斯科公国占领。
16世纪50年代，沙皇伊凡四世统治时期先后占领了喀山、阿斯特拉罕、克里木三个汗国，金帐汗国领土全部并入莫斯科公国领地。
钦察汗国从建立之初就分裂成斡儿答家族、拔都家族、昔班家族、莫斡勒家族、脱花帖木儿家族，只是拔都家族实力最大，一般提到钦察汗国，都是拿拔都家族来代表。
明朝推翻元朝的同时，钦察汗国拔都系主要分支被新兴起的白帐汗国所取代，而后俄罗斯开始崛起，蒙古人在中、东欧;西、北亚逐渐失去了影响力。
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