隋唐五代时期西北和北方少数民族的内迁，是历史上又一次大规模的移民潮。宁夏境内的地域位置，依旧是这一时期多民族迁移并驻足的地方。隋唐时期的移民，有两种形式：一是民族的迁徙式移民；二是军事屯田性质的移民。
隋唐时期，来自于北方的突厥民族不时南下侵扰唐朝边境。尤其是唐朝前期受战争的影响，宁夏屯田规模相对较小，加之此时还没有设立大的军镇，军队驻扎相对分散。朔方节度使设立之后，驻军大增。为有效缓解辖境内驻军粮饷供给，除部分由朝廷补贴外，主要靠屯田来提供。为就地解决边境军粮供应，有效防御突厥的入侵，与秦汉时期一样，隋唐两朝都在边疆实长期驻守防地，政府允许携带家属。这样一来，这些长期守边的军队，实际上已转化为专门从事屯田的军队。此外，还有迁徙贫民屯垦、流放安置罪犯的屯垦，都是当时屯垦的表现形式。隋唐时期屯垦地域，大多在西北边疆，宁夏是主要垦区之一，尤其是宁夏平原，成为主要的移民迁入区。
隋（581～618年）统一中国后，推行郡县制，其中属于宁夏的建置有二：平凉郡，郡治平高县（今固原），辖宁南山区及今甘肃平凉市；灵武郡，郡治回乐县（今吴忠西南），辖银川平原。隋朝的建立没有历经大的战乱，所以宁夏的经济没有受到战争太大的影响，但是仍面临北方突厥的威胁。为防止突厥南进，隋文帝把灵州和原州作为边防重镇，派精兵良将镇守。隋继承北魏的屯田政策，在长城以北地区和河西走廊的屯垦也取得显著成效。开皇三年（583年），“突厥犯边，土谷浑寇边，军旅数起，转输劳敝。帝乃令朔州总管赵仲卿，于长城以北，大兴屯田，以实塞下。又于河西，勒百姓立堡，营田积谷”，隋开皇五年（585年）郭衍就任朔州总管，管辖境内有恒安镇，“北接番境，常劳转运。衍乃选沃饶地，置屯田，岁剩粟万余石，民免转输之劳。”同时，隋朝征发役夫3万人在宁夏、陕西境内修筑长城，西起今灵武县的黄河东岸，东至陕西绥德，以此抗拒突厥的侵扰，保护屯田。由此确保了隋初边疆地区的稳定，史载：“二十年间，天下无事，区宇之内宴如”，也为宁夏的发展创造了条件。隋初推行均田制和轻税入官制度，极大地调动了农民的积极性，推动了生产的发展。宁夏地区人口迅速增加，《中国人口·宁夏分册》依据《隋书·地理志》的推算认为，隋大业五年（609年）宁夏约有人口27500多户，已接近西汉后期人口数。可惜未几，隋的统治即发生动摇，隋炀帝的残暴激起各地的反抗。宁夏灵武也爆发了白瑜娑领导的农民起义，使宁夏自北周开始较为兴盛的经济急剧衰退。
唐代分全国为十道。宁夏属关内道，北部地区设灵州总管府（今灵武西南），管辖回乐（今灵武西南）、弘静（今青铜峡北）、怀远（今银川市东）、灵武（今永宁县南）、鸣沙（今中宁县北）等县；南部地区设原州（今固原），管辖平高（今固原）、平凉、百泉（今固原南）、萧关（今固原北）等四县。后又分宁夏为六州：原州（今固原）、灵州（今灵武市西南）、盐州（今盐池县）、威州（今同心县）、雄州（今灵武市西南）和警州（今平罗姚伏）。唐初仍遭受突厥侵扰，李唐王朝采取剿抚并用的政策，除利用灵、原二州为中心对突厥进行军事打击外，还利用优抚政策进行笼络瓦解。贞观二十年（646年）唐太宗李世民亲赴灵州接受铁勒部朝贺，结束了与其长达26年的民族纷争，从而使宁夏得以进入和平发展时期。唐统治者吸取隋亡的教训，实行轻徭薄赋的政策，招抚失去土地的流民，按人口数分给田地工具，使宁夏地区生产很快得以恢复。宁夏是唐安置内附民族的重要区域，唐统治者对在宁夏地区移民屯田亦颇为重视，因而宁夏人口数量增加快、人口流动大也是很显著的特征。
军屯是唐代发展边镇农业的重要措施。政府规定“凡均州边防镇守，转输不给，则设屯田，以益军储”，命令戍边将士“因隙地置营田”。唐高祖武德元年（618年）九月，唐王朝下诏书“袭隋府兵之制”，设置军府，实行“寓兵于农”政策。太宗贞观十年（636年），左饶卫大将军阿史那杜尔率军屯田灵州。贞观二十年（646年），李世明巡幸灵州，令“建立廨舍（屯田办事机构），开置屯田”。到高宗、武后时期，屯田已经成为定制。武则天天授初年（690～692年），调任殿中侍御史娄师德赴宁夏地区监督管理屯田事务，“往还灵夏，率卒屯田，积谷数百万（石），兵以饶给，无转饷和籴之费”。因屯田有功，娄师德被任命为宰相。武后召见娄师德时说：“王师外镇，必籍边境营田”（唐称屯田为营田），说明唐王朝对军屯实边的重视。武则天万岁通天元年（696年），在今中卫市置丰安军，管兵8000人，中宗景龙年间（707～710年）在今银川附近置定远军，管兵7000人，“且耕且守”。随后军屯数量增加，至开元天宝年间，宁夏境内从事农业生产的有71屯之多。《中国人口·宁夏分册》由《旧唐书·地理志》的记载推算出宁夏在贞观年间的人口是7500户，34000人，到天宝元年（742年），人口约有22500多户，108000人，增加了两倍，尚不计算军屯的将士人数在内。这其中除大量安置内附的少数民族外，还从内地大量移民。
安史之乱的爆发使宁夏经济遭受重创，主要表现在人口的大量流失上，被掳掠和居民自发的往内地迁移使宁夏人口锐减，到大历年间，宁夏人口“比天宝年间有十分之一”。唐王朝的国势日衰，府兵制逐渐废弛。朔方军境内再度出现屯田，“奏于灵武、邠宁起营田”。德宗贞元八年（792年），翰林学士陆贽担任宰相，因陇右道（时灵州属之）已被吐蕃攻占，边防军队饷糈绝断，建议废“番替防秋”之制（西北边疆常驻中原江淮之兵，轮番更替），将防秋军士一分为三，募集其中一部分，发给衣服粮食工具，鼓励就地屯田耕种，经过一年的收成，要求能达到自给自足，如果有余粮，官府则高价收购，以此“务奖营田”，鼓励其屯田的积极性。德宗认为此项制度“既息践更征发之烦，且无幸灾苟免之弊，寇至则人自为战，时至则家自为农，是乃兵不得不强，食不得不足，亦兵亦农，兼而得之”。防秋制度的废止和变化，说明当时军事营田已不能适应新形势的需要，不得不将营田转让给退伍军士及百姓独自经营。实际上，对宁夏大规模的移民屯垦最早在唐中宗时就已经出现。中宗景龙二年（708年）唐朝在黄河以北修筑了三座受降城，“自是突厥不得度山放牧，朔方无复寇掠”，屯垦才得以顺利开展。《通鉴·唐纪》载：“（开元二年）以鸿胪少卿、朔方军副大总管王晙兼北大都护、朔方道行军大总管……徙大都护府于中受降城，置兵屯田。”此为唐朝复兴河套地区屯田的初步阶段。唐代大规模开发移民以元和年间最为兴盛，《新唐书·食货志》记载：“元和中七年（812年），振武军饥，宰相李绛请开营田……乃以韩重华为振武、京西营田……垦田三百顷，出脏罪吏九百余人，给以耒耜，耕牛，假种粮，使偿所负粟，二岁大熟。……因募人十五屯，每屯百三十人，人耕百亩……垦田三千八百余顷，岁收粟二十万石，省度支钱二千余万缗。”说明唐中期进行过大规模移民屯垦。《旧唐书·李听传》载：“（元和）十五年（820年）六月，该灵州大都督府长史、灵盐节度使。境内有光禄渠，废塞岁久。欲起屯田，以便转输。听复开决旧渠，溉田千余顷。”又《新唐书·地理志》注“灵州回乐县”条称，“有特进渠，灌田六百顷，长庆四年诏开”。不仅汉代旧渠得到整修、扩建，而且新开一些渠道，如唐徕渠、七星渠、特进渠等，灌溉面积大大增加，开始由南部进至中部低洼地带。据《旧唐书·娄师德传》载，7世纪末叶，娄师德在灵州（今吴忠市北），“简校屯田，收率既多……不烦和之费，无复转输之艰，两军及北镇兵数年咸得支给”。当时数年间积谷数百万石。由于大规模的移民屯垦，至天宝元年（742年），宁夏北部地区人口已由贞观十三年（639年）的23000余人增至61000人，当时，灵州驻军兵肥马壮，有“天下劲兵在朔方”的说法。就屯垦政策而言，唐朝也为历代政策的分界点。唐以前的历朝历代，移民屯垦时政府提供全部的生产和生活资料，并在以后的数年之内不再征收赋税。而从唐代开始，政府不再无偿提供生产和生活资料，而由政府借贷给移民或屯民，在一年或数年后收回相同价值的实物。为了调动移民屯田的积极性，唐朝规定凡招募移民在军事要地屯田的，5年之内不征税，自唐贞观年间，政府在“衍沃有屯田之州置营田使”专营屯田。至高宗武后时期，屯田已经成为定制。开元十五年，政府在“朔方五城各置田曹军事一人，品国诸军判司，专莅营田。由于政府的重视和边镇官军的努力，到开元、天宝之交，宁夏境内有71屯专事农业生产，占全国总屯数的7.2%，移民数量相当可观，宁夏成为全国主要的屯区，屯田面积达40万亩。充分说明在政府强有力的组织管理下，宁夏移民屯垦事业长足的进展。此时宁夏到处呈现出稻浪翻滚、瓜果飘香的繁荣景象，诗人韦蟾诗云：贺兰山下果园成，塞北江南旧有名。水木万家朱户暗，弓刀千骑铁衣鸣。
自营田变为民屯后，宁夏平原的农业生产又有了新的发展。宪宗元和十五年（820年），李听就任灵州大都督，率部疏浚光禄渠，“溉塞下地千顷，后人赖其饶”，穆宗长庆四年（824年），李听率部再次疏浚灵州特进渠，新开垦田地600余顷。文宗大和六年（832年），户部尚书判度支王起上疏言：灵州“田地宽广，又复肥浓，番堪种莳”，文宗下诏准许大力开垦。宣宗大中元年（847年），帝以灵州“皆有良田，缘无居人，久绝耕种”，下诏把罪犯迁徙到边地（死囚免其死罪一同迁住），“兼借农具，务使耕种”，恢复被安史之乱破坏了的生产。
五代时期，宁夏虽然先后臣属梁、唐、晋、汉、周等政权，但仅为政权的更迭易帜，宁夏社会经济并没有遭到破坏。五代时期宁夏的历任统治者均继承唐朝在宁夏移民屯田的安置政策，在宁夏境内“广屯田以省转饷”。五代后唐明宗长兴四年（933年），汝州防御史张希崇被任命为灵州留后，为解决军粮匮乏问题，率镇戍边将士“广务屯田，岁余，军食大济”。明宗亲书嘉奖，升迁希崇为灵州节度使。
