دشواری اصلی سرزمین ماوراء النهر ترکان غز بودند که در ادامه حمله قراختائیان در سال 536 به آرامی راهی خراسان شدند.این غزان که مسلمان بوده و تلاش داشتند تا از سلطه قراختائیان در آمده به سوی خراسان بیایند، با مخالفت دولت سلجوقی روبرو شدند.اساسا دشواری این صحرا گردان که دائما به دنبال یافتن مرتع به سوی خراسان می آمدند، دشواری همیشگی خراسان بود .خود سلجوقیان نیز به همین صورت بر دنیای اسلام غلبه کرده بودند.
غزان که مخالفت سنجر را دیدند، آماده جنگ شدند.نبردی سهمگین در سال 548 رخ داد که منجر به شکست سپاه سلجوقی، اسارت سلطان سنجر توسط غزان و سلطه آنها بر خراسان شد.این صحراگردان بدور از تمدن، چنان ظلم و ستمی بر خراسان کردند که پله نخست نردبانی بود که پله بعدی را مغولان برداشتند.
از جمله شهرهایی که غارت شد، شهر مرو تخت گاه سلطان سنجر بود و به همین دلیل خزائن شاهی همه در آنجا قرار داشت.راوندی نوشته است:
غزان مرو را که دار الملک بوده بود از روزگار چغری بک و چندین گاه به ذخایر و دفاین و خزاین ملوک و امرای دولت آگنده سه روز متواتر می غارتیدند، اول روز زرینه و سیمینه و ابریشمینه، دوم روز برنجینه و رویینه و آهنینه، سوم روز افگندنی و حشو بالش ها، نهالی ها و خم و خمره و در و چوب ببردند و اغلب مردم شهر را اسیر کردند.
ابن اثیر نوشته است: طوس که در آن روزگار محل علما و زهاذ بود مورد حمله آنان قرار گرفته و ویران شد.تنها، محله ای که مرقد علی بن موسی الرضا در آن بود سالم ماند.گزارش شده است که تنها در دو محله آن پانزده هزار نفر کشته شده بودند.پس از آن به نیشابور حمله کردند و بسیاری از مردم را کشته و کتابخانه بزرگ این شهر را نیز به آتش کشیدند.
در حمله غزان به نیشابور بسیاری از عالمان و قاضیان شهر کشته شدند.راوندی نوشته است : که در نیشابور چندان خلق را در مسجد کشتند که کشتگان در میان خون ناپیدا شدند.پس از آن مسجد بزرگ مطرز را شبانه آتش زدند تا در پرتو نور آن، شهر را غارت کنند!
غزان طی سالهای بعد تا جرجان رفتند و افزون بر شکست سپاه مازندران، این شهر و مناطق اطراف آن را غارت کرده به خراسان بازگشتند.
در یک کلام، حمله غز، خراسان را ویران کرد، آن هم به گونه ای که دیگر این سرزمین، آبادی دوران پیش از خود را ندید تا آن که چند دهه بعد، باقی مانده آن را مغولان ویران کردند .
کار سلطنت سلجوقی نیز برای چندی رو به ضعف گذاشت.در غیاب چند ساله سنجر که اسیر غزان بود، سلیمان شاه سلجوقی نتوانست تخت سلطنت را نگاه دارد.به همین دلیل خراسانیان از دولت قراخانی خواستند تا سیطره خود را از سمرقند تا خراسان گسترش دهد.پیش از سلطه آنان، یکی از غلامان سنجر با نام المؤید توانست بر شهرهای خراسان غلبه کرده و غزان را بیرون راند .ری نیز به دست یکی دیگر از غلامان سنجر با نام اینانج قرار گرفت.
سلطان سنجر که تا سال 551 اسیر غزان بود، در رمضان این سال گریخت و بار دیگر در مرو به سلطنت نشست.سنجر (متولد به سال 479)، در فاصله یک ساله و اندی پس از آزادی تا سال 552 که درگذشت، بدون آن که بتواند اقدامی بر ضد غزان بکند، روزگار را سپری کرد.بدین ترتیب آخرین سلطان بزرگ سلجوقی پس از آن که بیش از نیم قرن بر خراسان حکم راند، درگذشت .
خراسان دوران سنجر، یکی از آبادترین روزگاران خود را پشت سر نهاد، دورانی که مرکزیت خراسان خالی از آشوب بود و اطراف و اکناف آن نیز به نوعی سلطه سنجر را پذیرفته و با ارسال اموال فراوان به آبادی خراسان کمک می کردند.راوندی درباره سنجر نوشته است:
خطبه او از حد کاشغر تا اقصی بلاد یمن و مکه و طایف و مکران و عمان و آذربیجان تا حد روم برسید...در عهد او خطه خراسان مقصد جهانیان شد و منشأ علوم و منبع فضائل و معدن هنر.علمای دین را نیکو احترام فرمودی و تقرب تمام نمودی و با زهاد و ابدال نفسی تمام داشتی و با ایشان خلوتها کردی.
پس از درگذشت سنجر، اوضاع خراسان برای دو سه سال گرفتار آشوب بود.برخی از امیرانی که در خدمت وی بودند، در پی استقلال بوده و به اجبار به آشوب گری در خراسان می پرداختند .در این سالها هنوز غزان مهم ترین تهدید برای خراسان بودند.آنها در سال 553، در حالی که سلطنت محمد فرزند محمود قراخانی را پذیرفته بودند به خراسان بازگشتند.این بار نیز در برخی از شهرها ویرانی به بار آوردند.
اختلافات سلجوقیان تا زمان سنجر، سبب شد تا افراد این خاندان، هر کدام در ناحیه ای از کشور اسلامی قدرت یافته و حکومت را به صورت موروثی در میان خاندان خویش نگاه دارند.در کرمان، نسل قاورد بن داود چغری از سال 432 تا 583 دولت سلاجقه کرمان را تشکیل دادند .
سلاجقه عراق و کردستان از نسل سلطان محمد فرزند ملکشاه بودند که در آن نواحی قدرت را در دست داشتند تا آن که پس از گذشت چند دهه توسط خوارزمشاهیان برافتادند.
در روم، سلاجقه روم شکل گرفتند که از فرزندان قتلمش بودند و تا سال 700 هجری دولت خود را حفظ کردند.
سلاجقه روم و شام نیز از نسل تتش بن آلپ ارسلان بودند که تا سال 511 دولت خویش را حفظ کردند و پس از آن منقرض شدند.
افزون بر اینها، سنت اتابک گزینی، سبب شد تا سلسله های کوچک جدیدی تحت عنوان اتابکان در دل دولت سلجوقی رشد کنند.این سنت چنان بود که برای هر یک از شاهزادگان سلجوقی، افزون بر وزیر و حاجب، اتابکی نیز برگزیده می شد.بسیاری از آن ها به امارت شهرها و مناطق گماشته شده به تدریج امارت آن منطقه را میان خاندان خود موروثی می کردند.سلسله های ایجاد شده را اتابکیه می نامند که فهرست آنها چنین است:
اتابکان آذربایجان و همدان به امارت ایلدگز از 531 تا 622 قدرت را در دست داشتند.ایلدگز نقش مهمی در تاریخ اخیر دوره دولت سلجوقی داشت.
اتابکان فارس به امارت سنقر بن مودود از سال 543 تا سال 686 حکومت کردند.
اتابکان یزد به امارت عز الدین لشکر بن وردان از سال 590 تا سال 715 حکومت کردند.
اتابکان شبانکاره فارس به امارت فضلویه بن حسنویه از حدود 448 تا 713 حکومت کردند.
اتابکان لرستان صغری به مرکزیت ایذه به امارت ابو طاهر بن محمد از سال 543 تا 827 حکومت کردند.
اتابکان لرستان صغری به مرکزیت خرم آباد به امارت شجاع الدین خورشید از سال 547 تا 716 و نسل دومشان تا سالها بعد از آن حکومت کردند.