Karakoyunlu oymağı, Karakoyunlu devletinin çekirdeğini teşkil etmiştir. Sa'dlu, Baharlu, Duharlu, Karamanlu, Alpagut, Çakırlu, Ayunlu, Bayramlu, Ağaç-eri, Düğer ve Hacılu oymakları halkları da, Karakoyunlu Devletinin ahâlisiydi. Yaklaşık otuz bin çadırdan oluşan Karakoyunlular, Cengiz'in hücumu üzerine, Töre Bey idaresinde, Türkistan'dan Mâverâünnehir'e, oradan da İran yoluyla doğu Anadolu'ya göç etmişlerdi. Töre Bey, Kara Yusuf'un yedinci atası olup, Oğuz Han'ın torunlarından olduğu söylenirdi.

Karakoyunluların, siyasî bakımdan ehemmiyet kazanması, İlhanlı hükümdarı Ebu Said Bahadır Han'ın ölümü ve içeride Moğol noyanlarının bir mücadeleye girişmeleri ile başlar. Karakoyunlular, ilk zamanlarda, Trak'taki Celâyir ailesinin ve Çobanoğulları'nın hizmetindeydiler. On dördüncü yüzyılın başlarında, Karakoyunluların reisleri, Bayram Hoca idi. Bayram Hoca, Sincar hakimi Pîr Muhammed'i öldürerek emîrliği ele geçiren Hüseyin Bey'in maiyetinde bulunuyordu. Daha sonra Hüseyin Bey'i ortadan kaldırarak yerine geçti (1351). Hüseyin Bey'in ölümünden sonra, Türkmenlerin büyük bir kısmı, Bayram Hoca'nın emîrliğini tanıdılar.

1370 yılından itibaren fetih hareketine girişen Bayram Hoca; Sürmelü, Alakilise, Hoy ve Nahcivan havâlilerine hakim oldu. 1374'te Musul'u zaptetti ve şehir, devletin yıkılışına kadar Karakoyunlu hanedanının elinde kaldı.

Erzurum'dan Musul'a kadar uzanan sahayı hakimiyeti altına alarak, Karakoyunlu kabilesini tarih sahnesine çıkaran Bayram Hoca, 1380 senesinde ölünce, yerine kardeşi Türemiş'in oğlu Kara Mehmed geçti. Kara Mehmed, Celâyirliler'e bağlı kalmak şartıyla, babasından kalan yerleri elinde tutmayı başardı ve kızını Celâyirli sultanı Ahmed'e vererek, bu bağlılığını kuvvetlendirdi. Kara Mehmed Bey, 1383 yılında Musul hacılarının yolunu kesip mallarını yağmalayan Caber hakimi Salim Bey'in üzerine yürüdü. Onu, büyük bir bozguna uğrattı ve arazisini yağmaladı. 1387 senesinde, Erzincan emîri Mutahharten ile Akkoyunlular arasında başlayan mücadele, Mutahharten'in mağlubiyetiyle sonuçlanınca; Erzincan emîri, Kara Mehmed'den yardım istedi. Akkoyunlular ile öteden beri mücadele içinde olan Kara Mehmed, Mutahharten'in yardımına koştu ve Akkoyunluları ağır bir yenilgiye uğrattı. Akkoyunlu Ahmed ve kardeşi Hüseyin beyler, Kadı Burhaneddin'e sığındılar.

Kara Mehmed Bey, 1307'de Karabağ üzerinden Anadolu'yu istilâya teşebbüs eden Timurlu kuvvetlerini bozguna uğrattı. Bir çok Timurlu emîri, bu çarpışmada öldürüldü. 1388 yılında Tebriz şehri için, Kara Mehmed Bey ile Celâyirli emîrlerinden Şebli ve Şah Ali arasında büyük bir mücadele başladı. Şebli komutasındaki Celâyir ordusuyla, Heştrud'da karşılaşan Karakoyunlular, bu orduyu büyük bir bozguna uğratırken, Şebli'yi de öldürdüler. Bu hadisenin akabinde Kara Mehmed Bey, Kara Hasan adındaki bir Türkmen emîriyle giriştiği mücadele sırasında 1389 yılında öldürüldü.

Kara Mehmed Bey'in ölümünden sonra, yerine Kara Yusuf geçti (1389). Hükümdarlığının ilk yılları, iç karışıklıklarla geçen Kara Yusuf Bey, 1392'de Timur Han'ın (1370-1405) tabiiyet teklifini kabul etmeyip mücadeleye girişti. Timur Han'ın Anadolu'dan ayrılmasını fırsat bilerek, Erciş'i ele geçirdi. Timur Han'ın Van ve çevresinin idaresine tayin ettiği Emîr İzzeddin Şîr, yanındaki Çağatay askerleri ile birlikte, Kara Yusuf'un üzerine yürüdü. Yapılan küçük çapta çarpışmanın ardından iki taraf arasında barış sağlandı. Kara Yusuf, geri çekilirken Avnik emîri Atlamış'ın dört yüz atlı ile İzzeddin Şîr ve Çağatayların yardımına gittiğini gördü ve Erciş Ovasında bir gece baskını ile Atlamış'ı esir alarak, askerlerinin büyük bir bölümünü öldürdü. Kara Yusuf daha sonra, Atlamış'ı, Memlûk Sultanı Berkuk'a gönderdi ve orada hapsedildi.

Timur Han, Hindistan seferini büyük bir başarı ile tamamlayarak yeniden Doğu Anadolu'da görülünce, Kara Yusuf, Van Gölü çevresindeki atalarından kalma yurdunu boşaltarak Musul'a çekildi (1399). Timur Han'ın Bağdat'ı ele geçirmek için ordu göndermesi üzerine Sultan Ahmed Celâyir, yanında bulunan az sayıda asker ile Bağdat'tan ayrılarak, Musul'da bulunan Kara Yusuf'un yanına gitti. Bu sırada Sultan Ahmed'e tâbi olan kaleler, Timur Han'ın gönderdiği ordu tarafından ele geçirildi. Timur Han'ın ordusu Bağdat'tan ayrılınca, Kara Yusuf ve Sultan Ahmed, hiçbir güçlükle karşılaşmadan şehre hakim oldular. Ancak, bu sırada Bingöl yaylasında bulunan Timur Han'ın, kendilerini arkadan çevirme planını öğrenince, Sultan Ahmed ve Kara Yusuf, Memlûk sultanına iltica etmeye karar verdiler. Memlûk sultanına bu durumu bildirmek için elçiler gönderdiler. Elçilerin dönüşünü beklemeyen Kara Yusuf ve Sultan Ahmed, yanlarında emîrleri ve kuvvetleri olduğu halde Kahire'ye doğru yola çıktılar. Memlûkların Halep nâibi Demirtaş'ın yollarını keserek, Suriye'ye girmelerine mani olmak istemesi üzerine, iki taraf arasında şiddetli bir muharebe oldu. Demirtaş, ağır bir bozguna uğradı. Bu muharebenin neticesinde Kara Yusuf ve Sultan Ahmed'in, Memlûk sultanına sığınma yolları kapandı. Bu yüzden iki hükümdar, Osmanlı padişahı Yıldırım Bayezid Han'ın yanına gitmeye karar verdiler. Fakat, aralarında çıkan anlaşmazlık yüzünden birbirlerinden ayrıldılar. Kara Yusuf, memleketine geri döndü. Timur Han ise, onların hareketlerinden günü gününe haber alıyordu. Gönderdiği kuvvetler, Sultan Ahmed Celâyir'e ani bir baskın düzenleyerek mağlup ettiler. Sultan Ahmed, bütün ağırlıklarını kaybettikten sonra, güçlükle Osmanlı sultanına sığınabildi. Kara Yusuf Bey de, Timur'un 1400'deki Yakın Doğu seferinde, Osmanlı sultanı Yıldırım Bayezid Han'ın yanına gitti, ondan himaye ve iltifat gördü. Kendisine Aksaray havalisi, maişet ve ikamet yeri olarak verildi. Bu durum, Timur Han ile Yıldırım Bayezid Han arasında yapılan 1402'deki Ankara Savaşı'nın sebeplerinden biri oldu.

1402 yılında Yıldırım Bayezid'le yaptığı Ankara Meydan Muharebesini kazanan Timur Han, Karakoyunlu emîri Kara Yusuf'a kesin bir darbe indirdi. Timur Han'ın ordusu karşısında bozguna uğrayarak, muharebe meydanından güçlükle kaçan Kara Yusuf, nâibi Şeyhü'l-Mahmudî'ye sığındı. Dımaşk nâibi, önce Kara Yusuf'a, sonra da buraya gelen Ahmed Celâyir'e iyi bir kabul gösterdi. Fakat, bir süre sonra Timur Han'ın, Memlûk sultanına yaptığı tehdit ve baskılar etkisini gösterdi. Memlûk sultanı Ebu'l-Ferec, Dımaşk nâibinden Kara Yusuf ve Ahmed Celâyir'in öldürülmelerini istedi. Ancak, nâib bu emri yerine getirmedi ve sadece hapsetmekle yetindi. Bir sene kadar hapiste kalan Kara Yusuf, buradan çıktıktan sonra, Van hâkimi İzzeddin Şîr üzerine yürüyerek Van bölgesini ele geçirdi. Onun eski ülkesine sahip olması üzerine, dört bir yana dağılan Türkmen emîrleri, tekrar bayrağı altında toplandılar. Kara Yusuf'un bu faaliyetlerine Âzerbaycan ve Irak-ı Arab hükümdarı Miran Şah oğlu Ebu Bekr karşı çıktı. İki ordu çok geçmeden Nahcivan'ın batısında karşılaştılar. Ebu Bekr'in ordusu yenildi ve kuvvetlerinin pek çoğu Aras nehrinde boğuldu. Bu zaferle şöhret ve gücü bir kat daha artan Kara Yusuf, Tebriz ahalisinin isteği üzerine şehir önüne gelerek yaptığı muharebede, Ebu Bekr'in babası ve Timur'un oğlu Miran Şah'ı öldürdü ve şehri ele geçirdi. Bir süre sonra Ebu Bekr'le karşılaşan Kara Yusuf, onu tekrar mağlup etti. Bu muvaffakiyetle Kara Yusuf, Timur İmparatorluğu'nun önemli bir parçasını alarak, Karakoyunlu Devletini kurdu.

Kara Yusuf'un Ebu Bekr'e karşı kazandığı ikinci ve parlak zaferden sonra, başta Irak emîri Bistam Bey olmak üzere bütün emîrler ona bağlılıklarını bildirdiler. Daha sonra Bistam Bey'i Irak-ı Acem'in fethine memur eden Kara Yusuf, Aladağ'a gitti. Bistam Bey, Sultaniye'yi fethedince, Kara Yusuf, onu Irak-ı Acem valiliğine tayin etti. 1409 yılında, "zaptolunamaz" olarak vasıflandırılan Alıncak Kalesi, Karakoyunluların eline geçti.

Bu sırada Sultan Ahmed Celâyir, Karakoyunlulara ait Tebriz'e girerek şehirdeki Türkmenlerin çoğunu katletti. Durumu öğrenen Kara Yusuf, Âzerbaycan'a girerek, Tebriz yakınlarında karargâh kurdu. İki ordu arasında vuku bulan savaşta, Sultan Ahmed, askerlerinin büyük bir kısmıyla, Karakoyunluların eline esir düştü. Sultan Ahmed, ordu komutanlarının ısrarıyla öldürüldü (1410). Kara Yusuf, bu zaferden sonra oğlu Pir Budak'ı hükümdar ilan etti. Irak-ı Arab üzerine sefer düzenleyip, bölgeyi ele geçirdi. Oğlu Şah Mehmed'i, Bağdat'a vali tayin etti. Daha sonra Âmid (Diyarbakır), Ergani üzerine yürüdüğü sırada, önüne çıkan Akkoyunlu beyi Kara Yülük Osman'la savaşıp, onu mağlup ve barışa mecbur etti. Akkoyunluların müttefiki olan Şirvan ve Gürcistan hükümdarlarını da  yendikten sonra, Irak-ı Acem'i tamamen ele geçirdi.

1420'de Ucan'da vefat eden Kara Yusuf Bey'den sonra, Karakoyunlulara bütünüyle hâkim olabilecek bir şehzadenin bulunmaması, birliği sarstı. Hükümdar ilan ettiği Pir Budak, kendisinden önce vefat etmişti. Karakoyunlu beyleri, cesur bir bey olan Kara Yusuf'un ikinci oğlu İskender Mirza'yı hükümdar ilan ettiler.

İskender, başa geçer geçmez, Âzerbaycan ve doğu Anadolu'yu işgal etmekte olan Şahruh'la Eleşkirt mevkiinde yaptığı savaşı kaybetti. Şahruh'un Âzerbaycan'a dönmesinden sonra, Tebriz'e gitti. Kardeşi İsfahan Mirza'nın elinde bulunan bu şehri zaptetti. Daha sonra Bitlis ve Ahlat çevresini ele geçirdi. Şemahi ve Şirvan civarına akınlar düzenledi ve Timurlu sultanı Şahruh'u uzun süre uğraştırdı. Bir süre sonra İskender'in kardeşleri, Şahruh tarafına geçtiler. Bunun üzerine Şahruh, 1434 senesinde Âzerbaycan üzerine yürüdü. İskender, üzerine gelen bu güçlü orduya karşı koyamadı. Erzurum üzerinden batıya çekildi. Bu sırada yolunu kesen Akkoyunlu beyi Kara Yülük Osman'ı Erzurum kalesi önlerinde yapılan savaşta yaraladı ve ölmesine sebep oldu. İskender, daha sonra, Osmanlılar'a ait Tokat kasabasına sığındı. Osmanlı Devletine sığındıktan sonra, Karakoyunlu hükümdarlığı, Şahruh'un yanında bulunan Cihanşâh'a verildi. Bu yüzden Karakoyunlu devleti, Şahruh'un ölümüne kadar Timurluların himayesinde kaldı. Şahruh çekilince, İskender, kardeşi Cihanşâh ile uğraşmaya başladı ise de, Sofuâbâd mevkiinde yapılan muharebede yenildi (1438). Nahcivan taraflarındaki Alıncak kalesine sığındı. Fakat, orada oğlu Kubad tarafından öldürüldü (1438).

İskender'in ölmesiyle rakipsiz kalan Cihanşâh, Karakoyunlu hükümdarı oldu. Gürcüleri mağlup ettikten sonra, hâkimiyetini tanımayan Bağdat'ı, 1444 senesinde ele geçirdi. Şahruh'un ölümüne kadar, ona bağlılığını muhafaza etti. Sonra Timur evlatları arasındaki taht mücadelelerinden faydalanarak, Kars ve Kirman eyaletlerini ele geçirdi (1457). Horasan ve Herat'ı ele geçirdiği sırada, oğullarından Hasan ve Pir Budak isyan ettiler. Cihanşâh, bu isyanlarla uzun süre uğraştı. Osmanlı sultanlarından II. Murad Han (1421-1451) ve Fatih Sultan Mehmed Han (1451-1481) ile dostane münasebetler kurdu ve devletini yükseltip, ülkenin sınırlarını genişleterek sultan, hakan unvanlarını kullandı. Karakoyunlu ülkesi en geniş sınırlarına Cihanşâh döneminde kavuştu. Bütün İran, Irak, Güney Kafkasya, Doğu ve Güneydoğu Anadolu dahil Basra Körfezine kadar genişleyen Karakoyunlu Türkmen Beyliği, Akkoyunlu hükümdarı Uzun Hasan'ın hücumlarına uğradı. Nihayet, 1467 senesinde Mardin'de Uzun Hasan'a yenilen Cihanşâh, aynı muharebede öldürüldü. Cihanşâh'ın yerine oğlu Hasan Ali geçti. Hasan Ali, iki yıl saltanat sürüp, 1468 yılında ölünce, Bağdat kolu dahil bütün ülke, Uzun Hasan tarafından ele geçirildi. Böylece Karakoyunlu Devleti tarihe karıştı.

Devlet teşkilâtı: Karakoyunlular, devlet teşkilâtı hususunda, tamamıyla Celâyirli ve İlhanlı devlet an'ane ve müesseselerine bağlı kaldılar. Bu devlette hükümdar seçiminde, aile ve aşiret reisleri etkiliydi. Devleti teşkil eden aile efradı ve aşiret reisleri tarafından kim uygun görülürse, idare onun eline verilirdi. Devlet işlerinin mercii, Büyük Dîvan idi. Reisine Sahib-i Dîvan denilirdi. Bunun emrinde Sahib-i Âzam denilen reisler de vardı. Vilâyetler, hem ikta, hem de idare olarak, hanedan ailelerinden olanlara ve emîrlere verilirdi. Bunlar, iktanın gelirine göre asker beslemek zorunaydılar. En önemli vilâyetlerinden olan Fars, Yezd, İsfahan ve Bağdat'tan her biri bir şehzade tarafından idare edilmekteydi. Bu şehzadelerin çok kalabalık maiyetleri ve muntazam saray teşkilatları vardı.

Karakoyunlu Devletinde ordu, yaya ve atlı kuvvetlerden meydana geliyordu. Beylere bağlı timarlı askerle, ayrıca önemli bir yekûn teşkil eden timarlı sipahi ve çerik denilen aşiret kuvvetleri, devletin esas askerî gücünü oluşturuyordu. Ordu, günümüzdeki takım, bölük, tabur ve alay gibi, koşun, tip ve fevc diye bir takım gruplara bölünmüştü. Harp esnasında öncü birliklerine, pişdar denilirdi. İhtiyat ordu karargâhına, uruğ denilmekteydi. Hükümdarın maiyetindeki kapıkulu askerleri, maaşlarını dîvandan alırlardı. Kara Yusuf Bey, askerlerinin maaşlarını tam zamanında almalarına çok dikkat ederdi. Bu iş için ayrıca bir teşkilât da kurmuştu.

Kültür ve medeniyet: Karakoyunlu hükümdarları, savaşların yanında, ülkenin imar ve ihyası için de çalışmışlardır. Cihanşâh, adalet ve imarcılığı ile meşhur olmuştur. Saltanatı devrinde Tebriz'i mâmur bir belde haline getirmiştir. Timur Han tarafından ortadan kaldırılmasına rağmen, o devirde tekrar ortaya çıkan Hurûfîlik adlı sapık fırkanın önüne geçen Cihanşâh, Tebriz'de bulunan Hurûfîlerin çoğunu ortadan kaldırarak, büyük hizmette bulunmuştur. İlme ve âlimlere saygılı olup, ilim adamlarını koruyup gözetmiş, medrese ve camiler yaptırmıştır. Tebriz'de muhteşem ve müzeyyen bir cami yaptıran ve memleketin çeşitli yerlerini âbideler ile süsleyen Cihanşâh, şairleri himaye etmiş ve kendisi de Hakîkî mahlâsıyla Türkçe ve Farsça şiirler yazmıştır. Onun oğlu, Bağdat valisi Pir Budak da şairdi. Meşhur âlimlerden Celâleddin Devânî, Akkoyunlulara intisap etmeden önce, Tebriz'de Cihanşâh'ın medresesinde müderrislik yapıyordu. Devânî, Farsça yazdığı Risale-i Hurûf adlı eserini Cihanşâh adına telif etti. Yine, Şeyh Şücâeddin bin Kemaleddin Kirmânî, Hadîkat-ül Meârif adlı eserini Cihanşâh adına kaleme aldı.

Cihanşâh'ın Tebriz'de tamamen mermerden yaptırdığı ve çinilerle süslediği Gökmedrese, diğer adı ile Muzafferiye Medresesi çok ünlüdür. Medresenin özellikle kapısı, bir sanat harikasıdır. Tebriz'de, Cihanşâh'ın hanımının yaptırdığı, Büyük Cami ve medresesi vardır.

Karakoyunlular, itikad bakımından Şiîliğe meyilli olduklarından, gerek Memlûk Devleti, gerekse Akkoyunlular ve diğer Sünnî devletler, bunların aleyhinde idiler. Özellikle Akkoyunlularla olan mücadelelerinin sebeplerinden biri de aralarındaki mezhep farkıdır. Buna rağmen, Karakoyunlu paralarında, ilk dört halifenin adları ve Kelime-i Şehadet yazısı görülmektedir.