密切的经贸交往促进了波斯文化东传，“三夷教”即祆教、摩尼教和景教便是典型。三者皆由波斯人传入，后两者于唐代传入中国，并随着大量波斯人来华迅速发展。
其中尤以摩尼教影响最大，一度成为回鹘国教，直至明清才逐渐消亡。波斯文化作为异域文化也吸引着唐人效仿，胡饼、胡乐、胡服受到青睐，唐代文学有许多描写波斯文化的诗句。
元明时期，宋代中断的陆上丝绸之路再次勃兴，东西方交通臻于鼎盛。中国与波斯的交往达到前所未有的高度。元朝与统治波斯的伊尔汗国是宗属关系。合赞汗时期，伊尔汗国的驿道直通中土。
《金史》有云：“天下会于一，驿道往来，视为东西州矣。”伊尔汗国统治者皆获得元帝册封，元朝赐之以篆有“辅国安民之宝”的汉字宝印。伊尔汗国奉元帝为宗主，对元朝遣使不辍。
明朝初年，帖木儿3次遣使明朝，递交国书和国礼。1395年，明朝使臣傅安也曾回访帖木儿帝国。1405年，帖木儿暴毙，沙哈鲁继位，中国史书称为“哈烈国”。
从1368年到1581年，波斯遣使中国50余次。永乐年间，明廷派遣陈诚3次出使哈烈国。1417年，明朝的使团高达300余人，哈烈国回访使团更是达到600余人。
明朝在波斯的政治影响甚大，甚至调解波斯的政治纷争。明朝给哈烈国的国书中称：“永结成好，相与往来，同为一家，俾商旅通行，各随所愿。”嘉靖朝不堪入贡之重负，限制西域诸藩入贡，至此中国与波斯的联系日渐疏远。
