Комплексность хозяйственно-культурного потенциала Чача и Илака и его особенности определялись, во-первых, их расположением на границе между оазисами с древнеземледельческой культурой и кочевой степью, в зоне активных экономических контактов кочевых и оседлых народов и сложных миграционных процессов; во-вторых, интенсивной разработкой богатых рудных месторождений с преимущественной добычей благородных металлов; в-третьих, постепенным перемещением на север основных торговых путей, соединивших страны Среднего и Ближнего Востока с Китаем, и активным включением в торговлю скотоводческих народов.
Все это способствовало интенсивному развитию земледелия, ремесел и активному процессу урбанизации.
Для периода раннего средневековья сведения письменных источников об Илаке отсутствуют, о Чаче они кратки и отрывочны. В первую очередь это сообщения китайских хроник Суйшу, Вейшу, Таншу, в которых владение под именем Ши или Чжеши с одноименной столицей упоминается с V в. н. э. (Бичурин, 1950, т. II).
Известны факты проходившей в пределах Чача борьбы эфталитов с тюрками, смены политической власти, участия в дипломатических миссиях (Бичурин, 1950, т. II, с. 278, 281).
Анализ сведений побывавшего здесь в 30-е годы VI в. Сюань Цзяна позволяет почерпнуть данные о структуре владения (Beal, 1884). О чачской торговле можно судить по «старым согдийским письмам» из Восточного Туркестана (Лившиц, Кауфман, Дьяконов, 1954), а согдийские документы дают ценные сведения об изменении размеров владения в период борьбы с арабами (Согдийские документы, 1962, вып. II, с. 78–79).
Первую характеристику чачского войска дали арабоязычные авторы Табари и ал Асир (Табари, BGA, т. 2, с. 1247; МИКК, 1978, с. 53).
Более детально владения описаны арабо- и персоязычными географами X в. Истахри, Мукаддаси, ибн Хаукалем и особенно анонимным автором Худуд ал Алама (Hudud al Alem, 1970). Наряду с характеристикой границ региона эти авторы сообщают об экономическом потенциале городов и торговых путей.
Однако сведения их очень скудны и часто противоречивы. Основные материалы для характеристики средневековой истории Чача и Илака содержат археологические источники.
По данным источников, в V в. регион вошел в состав эфталитского государства. В VI в. эфталиты столкнулись с Тюркским каганатом и бассейн Сырдарьи становится зоной активных боевых действий с хаканом Истеми, о котором источники говорят, как о правителе «с войском, казной и короной… от Китая до Гульзариума [Сырдарьи] и Чача». В середине VI в. каган Санжибу захватил, кроме Чача, Фергану и Согд. В результате в «Чаче, Параке, Самарканде и Согде много [мест] было разорено и стало местом пребывания сов» (Гафуров, 1972, с. 218).
Возможно, в этот период происходит выделение Илака, автономия которого базировалась на эффективной добыче золота и серебра.
При последующем дроблении каганата Чач и Илак входят в состав западного объединения, а после неудачного восстания в 605 г. против хакала к власти во владении приходят тюркские правители — тудуны.
Китайский путешественник Сюань Цзян отмечает в этом владении несколько десятков городов, управлявшихся феодалами, подчиненными тюркскому кагану (Beal, 1884, p. 452). Однако последующие междоусобицы в каганате способствуют росту независимости Чача и его более тесным культурно-экономическим связям с Согдом и Ферганой. Реальная опасность арабского нашествия в конце VII — начале VIII в. приводит к оформлению союза владений Мавераннахра под эгидой Тюркского каганата.
В составе коалиции Чач активно участвует в борьбе с арабами. В 712 г. оказывает помощь осажденному Самарканду, что вызывает в 713 и 714 гг. ответные карательные походы арабов.
В период борьбы происходит объединение Чача с северными степными районами вплоть до Отрара. Это укрепляет союз с тюркским каганатом.
В 723–724 гг. объединенным силам удалось нанести арабам поражение на Сырдарье. Лишь к середине VIII в. арабы разгромили тюркский каганат и осадили Чач. Воспользовавшись ослаблением владения и его столкновением с Ферганой, в середине VIII в. Чач попытались подчинить себе китайцы, захватившие его столицу и разрушившие ее. Однако в 751 г. они были разбиты арабами на Таласе, и Чач был включен в состав халифата. Его жители активно участвовали в антиарабской борьбе. Здесь находился один из очагов движения Муканны, и даже авторы X в. сообщали, что в Илаке много сторонников «людей в белых одеждах».