隋开皇十七年（597年）派史万岁率兵南征，击降爨氏，消除了云南的割据势力，云南重新置于中央政府的直接统治之下。随着李唐王朝的建立，中央对云南的统治进入了一个新时期。唐朝在云南设置羁縻府州，基本上恢复了汉晋时期中央在云南设置郡县的规模。707年，唐朝击败南侵洱海的吐蕃，立铁柱以纪功。南诏在唐朝大力支持下，于开元二十六年（738年）统一了“六诏”，唐册封皮罗阁为“云南王”，开创云南政治历史的新局面。

　　南诏建立以后，部分采用唐朝官制，畿内首府区域设六赕，外域设弄栋、拓东、宁北、永昌、开南、滇西六节度统制，逐步健全制度，廓清领域。762年，阁罗凤亲率大军，“西开寻传”，又收降“裸形”、“祁鲜”诸部，势力达到伊洛瓦底江流域；763年，置安宁城监，发展与贵州及宜宾一带的经济联系；765年，筑拓东城（今昆明），以长子凤伽异为“黑嘴”（傣族）等部落，航于中南半岛。国内则发展以“佃人”制为特点的奴隶制经济，洱海、滇池地区已经是“户口殷实”，“邑落相望，牛马蔽野”，“收获亦与中夏同”。农业、畜牧业和以采金为主的采矿业发达，金、银、铜、铁等手工艺品大为发展，生产了著名的浪剑和铎鞘。为了学习先进的汉族文化，南诏曾先后派出数千人到成都、长安学习“孔子之诗书”，著名的清平官郑回（汉族），成了南诏诸王学习汉文化的严师。建筑艺术也有较高的水平，著名的大理崇圣寺三塔、剑川石钏寺石窟，保存至今，是中外皆知的重要历史文物。

　　南诏是祖国不可分割的一部分。其前后共13个王，合247年。有10个王分别接受唐朝委任的“刺史”、“台登郡王”、“云南王”、“南诏王”等职，曾两度和唐皇廷议婚，并且缔结了舅甥关系，始终保持着对唐王朝的臣属关系。中间曾一度依附吐蕃，并有过天宝年间的战争，但并未改变和祖国团结统一的总趋势。事后，阁罗凤在王都太和城建立的《德化碑》，表明“世世事唐”的心迹；唐贞元十年（794年）7月铸“贞元册南诏印”，派特使与异牟寻会盟于点苍山，版图重归唐朝，誓相扶救。贞元十一年（795年）设置云南安抚司。

　　南诏后期，阶级矛盾与民族矛盾加剧。897年，权臣郑买嗣（郑回七世孙）杀死南诏王隆舜，宣告了南诏奴隶制政权的灭亡。后五年，又杀死隆舜子舜化贞，建国号“大长和”。927年，权臣杨干贞杀郑隆亶，灭大长和国，旋建国号“大义宁”。后晋天福二年（937年），白族先民段思平联络滇东三十七部进军大理，攻克下关，推翻了云南最后一个奴隶制政权“大义宁”，建立了大理国政权。