蒙元时代，是草原游牧民族入主中原后建立的封建政权。成吉思汗不但攻灭西夏、西辽，还远征中亚和欧洲。获取的版图空前绝后，移民的地域范围也超过了以往任何朝代。回回人，就是蒙元时期通过各种形式迁入中国的。元朝在边疆民族地区普遍驻军屯田，屯垦人数之多，规模之大，地域之广，同样超过了以前任何朝代。
西夏灭亡后，西夏人或死于战乱，或从军征战，或迁徙他方，或隐匿贺兰山中，“郡县废于兵”，“土瘠野圹，十未垦一”，银川平原上更是一派荒凉萧瑟的景象。宁夏南部固原，是成吉思汗攻灭西夏时多次驻跸的地方。他的后人们也看重了六盘山所在的军事地位，窝阔台、忽必烈等都驻跸于此。安西王府的设立，显示的就是蒙元统治者对这里的关注。在六盘山区，有从中亚送回来的工匠和回回炮手，还有安置在这里的中亚各色人；有中亚各国人组成的探马赤军；还有专门由西域人组成的亲军。此外，还有蒙元军队攻灭金和南宋过程中归附的军队。在宁夏境内，安置了不少西域人，陆续屯垦后便定居在这里，成为移民的类型之一。驻守六盘山安西王府的蒙古宗王阿难答及其他的属下皈依伊斯兰教，就是大量屯驻于六盘山地区的西域人影响的结果。
元朝统一中原后，为就地解决西域驻军的粮食问题，已在新疆实行屯田。之后，调集内地以两湖为主的汉军、新附军等前往西北军屯。经历了战乱之后的宁夏平原，元朝统治者仍然看重这里的自然条件所生成的得天独厚的粮仓。政府不仅安置大量的西域人进入宁夏平原，而且从内地调集新附的汉民来这里屯田，并设置怀远、灵武两县地方政权机构，以示有效管理。据《元史·兵志·屯田》记载，甘肃行省所辖军民屯田管理机构在宁夏者有宁夏等处新附军万户府、宁夏营田司、宁夏路放粮官等，都是有针对性的专门屯田管理机构。元代屯田，对宁夏后来的发展起过奠基作用。
宁夏历来人口稀少，土地广阔，虽经秦汉至西夏几个朝代的大力开垦，由于元初西北诸王叛乱，使宁夏农业又遭破坏，许多荒地未能得到利用。元世祖忽必烈继位后发布诏书：“国以民为本，民以衣食为本，衣食以农桑为本”，实行“寓兵于农”政策，“内而各卫，外而各省皆立屯田，以资军饷”，“遇坚城大敌……则必屯田以守之”，“宁夏……因昔人之制，地利不减于旧”。并谕令各路官员广招流亡屯垦开荒，修复宁夏平原的水利系统，恢复发展农业。中统元年（1260年），调迁“京兆诸处无籍户之戍灵州屯田者”数起，还将新攻占地区的南宋军民强制迁徙到宁夏屯田，仅湖北等地军民便有万余户，屯田遍及宁夏南北各地。至元八年（1271年），签发随州、鄂州降附军民1107户来到宁夏，按人数分给田地，编为屯田户。元世祖至元十三年（1276年）四月，南平王秃鲁领兵镇守六盘山。是月，李进领兵2000余人在河西中兴府境内屯田，至元十五年又移屯六盘山。元世祖至元十八年（1281年）十月，安西王在六盘山等处屯田。同一年，设立中兴行中书省。至元十九年（1282年），签发迤南新附军1388户往宁夏屯田，给田1487顷。仅至元年间移入宁夏的屯田人口即有大约7万人。忽必烈下令在“西安州置司，塔塔里屯田”。西安州即现在的宁夏海原县，塔塔里在海原县西，屯田约1500顷，有屯户近2400户，属军屯，归宁夏等处新附军万户府管理。元世祖二十年（1283年），罢开成路屯田总管府入开成路，隶京兆宣慰司。元世祖至元二十一年（1284年），遣塔塔里千户所958军户在西夏中兴府地屯田。至元二十三年（1286年），招垦丁300户赴宁夏，给田千余顷；十月又迁徙甘肃新附军千余人赴宁夏屯田。元世祖二十四年（1287年）十月，又命总帅汪惟和将其所部戍守四川军队中5000余人派至六盘山屯田。是月，忽必烈撤销安西王府，将其管辖权收回中央直接控制。至元二十六年（1289年），在宁夏设“营田司”，任命朵耳赤为中心路“新民总管”，专门筹措管理移民屯田事务。至元二十九年（1292年）十月，侍卫亲军千户张邦瑞率领六盘山驻军与西平王所部西征。是年，将延安、凤翔、京兆3路中退役军人3000余恢复军籍后，迁往六盘山屯田。元成宗元贞二年（1296年）二月，成宗下令将万余人的部队安置在六盘山至黄河间的广大区域内屯田。顺帝（后）至元三年（1337年），“置宣镇侍卫屯田万户府于宁夏”。元中，宁夏的军屯田地达5000顷之多。为巩固发展耕地，下诏禁止佛教寺院占有农田，“凡良田为僧所据者，听民自垦”，“授田种，颁农具”，鼓励农民尽快恢复生产；同时迁来大批回回军屯田。安西王阿难答是一个虔诚的伊斯兰信徒，由他率领的15万蒙古军队，从事屯田的人不少，因受其影响，大多数皈依了伊斯兰教。在宁夏地区的屯田军民中，回民是一支主要力量。
世祖至元以后，中央政府对宁夏地区的屯田更加重视，派张文谦、郭守敬等人新修兴州的唐徕（即汉时的广禄渠）、汉延及夏州、灵州、应理州、鸣沙州正渠10道，支渠68道，溉田1万余顷。管理制度逐渐完善、系统化，极大地促进了宁夏地区农业生产的发展。元朝统治89年，屯田遍及宁夏平原，此时宁夏农业人口数量的主要组成是移民人口。元朝在西北兴建屯田，除军事、经济上的原因外，还有政治上的原因，就是想通过调遣新附军和迁徙汉民的办法来实施汉族军民与少数民族杂居屯种，以示牵制。如至元十三年（1276年）七月，“徙甘州新附军千人屯田中兴府（今银川市）”。为了这个目的，既要移民屯田，又要实现政治牵制。纵观元代宁夏屯垦开发过程，有民屯，有军屯，分别隶属于不同的屯田管理机构。屯田兴盛的年代基本在忽必烈时期。参加屯田的有军队，有编民，有募民，也有逃军被押解者，还有无籍户等。正是有这些移民的存在，宁夏地区的灌区才又焕发了青春。
