德里苏丹国瓦解造成的权力真空并没有持续很长时间，新的穆斯林征服者很快在西北方出现。1526年，帖木儿的直系后代巴卑尔从中亚进入印度，在第一次帕尼帕特战役中击溃了罗第王朝的最后一个苏丹易卜拉欣·罗第。巴卑尔占领了德里并被尊为“印度斯坦的皇帝”。
他继而在1527年击败拉其普特人，1529年又消灭了阿富汗人的残存力量。由巴卑尔建立的政权被称为莫卧儿帝国，意为“蒙古人的帝国”，因为巴卑尔的血统由母系可以上溯到成吉思汗。巴卑尔的统治只是莫卧儿帝国的肇始，他还未来得及巩固莫卧儿人在北印的地位便已去世。
行政、司法和财政制度都没有建立，这些关键事物实际上是由莫卧儿人的敌人舍尔沙缔造的。舍尔沙是南比哈尔地区的阿富汗人首领，他在1540年打败并赶走了巴卑尔的继承人胡马雍，短暂地恢复了阿富汗人在印度的统治。舍尔沙的统治时期很短，但是却十分重要。
他压服了孟加拉的叛乱，并把它分成19个小行政单位；征服瓜廖尔；打败了最强的拉其普特人领袖马尔德夫。在短短5年之内，几乎整个印度北部都被他征服了。在舍尔沙于1545年阵亡之前，他已经在北印建立了自上而下的行政制度，举行土地清丈以确定税制，并进行了货币改革。舍尔沙的统治事实上为莫卧儿帝国的最终建成铺平了道路。
在舍尔沙死后，胡马雍得到波斯国王太美斯普一世的支持返回印度，不久夺回德里。但他在与主要敌人阿迪尔沙阿交锋之前突然死去，完成莫卧儿人伟业的任务归于其子阿克巴。阿克巴最强大的敌人是阿迪尔沙阿的印度教将军喜穆。喜穆利用胡马雍之死夺取阿格拉和德里，并自称为“超日王”，可能在印度复兴起一个印度教的王朝。
阿克巴在1556年关键的第二次帕尼帕特战役中打败了喜穆，于是在印度再也没有可以与莫卧儿人抗衡的力量了。阿克巴是莫卧儿帝国的真正建立人和最伟大的皇帝。他在漫长的统治期间征服了印度北部全境，并把帝国的版图第一次扩展到印度南方。由于对拉其普特人采取怀柔政策，大多数好战的拉其普特部族都归顺了帝国的统治。
对异教的宽容是阿克巴执政的显著特点，他不仅免除了非穆斯林的人头税，还企图倡导一种融合印度教与伊斯兰教的宗教改革。以苏巴为单位的全国行政制度形成了，印度教徒也被允许担任政府官员。阿克巴时代的印度是伊斯兰世界最强大的帝国之一。阿克巴去世后，莫卧儿帝国先后由贾汉吉尔和沙阿·贾汉统治，这是两个才能较为逊色的统治者，沙阿·贾汉终于被自己的儿子奥朗则布推翻失去了皇位。