Огромный вклад в изучение Средней Азии внесли русские путешественники. В XVII в. Иван Хохлов и следом за ним Борис Пазухин с дипломатическими миссиями прошли в Хиву и Бухару. Расширению географического познания Азии способствовал Петр I, который стремился к развитию торговли России с далекими странами и посылал с этой целью торговых разведчиков, посольства и экспедиции. В начале XVIII в. на восточных берегах Каспия работала экспедиция А. Бековича-Черкасского. В 1722 г. посол Петра I Иван Унковский посетил Джунгарию и Тянь-Шань. Во второй половине XVIII в. в Бухаре в качестве пленника несколько лет прожил Филипп Ефремов, который описал Бухару, посещение Самарканда, Хивы, походы через пустыни Каракумы и Кызылкум, свой побег через Фергану и Тянь-Шань в Кашгарию, Тибет и Индию. В первой половине XIX в. природу восточного берега Каспия, Западной Туркмении и Казахстана (в том числе Семиречья) исследовал известный натуралист Г. С. Карелин.
Новый период исследований (вторая половина XIX в.) связан с присоединением среднеазиатских территорий к России. Он характеризуется работами крупнейших русских ученых и представляет собой блестящие страницы в истории русской географии.