维吾尔族总人口为10069346人(2010年统计),主要聚居在新疆维吾尔自治区,全区维吾尔族人口8345622人,占全国维吾尔族总人口的99.4%。新疆的维吾尔族主要分布在天山以南,塔里木盆地周围的绿洲是维吾尔族的聚居中心,其中尤以喀什噶尔绿洲、和田绿洲以及阿克苏河和塔里木河流域最为集中。
天山东端的吐鲁番盆地,也是维吾尔族较为集中的区域。天山以北的伊犁谷地和吉木萨尔、奇台一带,有为数不多的维吾尔族定居。,在我国湖南省桃源县和河南省绳池县,也有少量维吾尔族分布。