十二木卡姆的起源深深植根于维吾尔族人民的生活之中。远古时期，维吾尔族祖先在田间山野以即兴歌唱抒发情感，这些歌曲最初被称为“博雅婉”，意指在空旷之地吟唱的歌谣。相传，有一位名叫阿曼尼沙汗的音乐天才少女，与叶尔羌汗国第二代汗王拉失德结为连理。进入王宫后，他们邀请国内顶尖乐师与艺术家，深入民间广泛收集木卡姆歌曲，经过无数次搜集与整理，最终演化为今天所熟知的十二木卡姆。阿曼尼沙汗无疑是十二木卡姆的重要缔造者，为其传承与发展作出了巨大贡献。
从形态演变来看，十二木卡姆的雏形产生于汉唐时期的西域田间地头。据传，苏祗婆随公主和亲中原时，从西域带回了包含十二木卡姆雏形的龟兹乐。自公元9世纪起，随着维吾尔族在西域地区地位的稳固，十二木卡姆逐渐发展并确立了其独特地位。16世纪，叶尔羌国王及其妻子首次对十二木卡姆进行了搜集与整理，确立了其结构——每套曲目均分为琼乃合曼、达斯坦和麦西莱甫三部分。19世纪清代光绪年间，民间艺人再次对流行于喀什的木卡姆进行规整，诞生了规模更为宏大的喀什十二木卡姆。
传统的十二木卡姆传承主要依赖师徒传承、家族传承和传唱者之间的交流。这种方式效率较低，学习周期长，且容易受到传承者个人记忆偏差、理解差异等因素影响。十二木卡姆复杂的音乐体系和漫长的学习周期需要年轻人全身心投入，而现代快节奏的生活使得传统传承链面临断裂风险。
中华人民共和国成立初期，十二木卡姆濒临失传，吐尔迪·阿洪是唯一能完整演唱全套的艺人。在周恩来总理的密切关注下，1951年中央音乐学院万桐书赴新疆进行了持续两个多月的抢救，留下24盘钢丝录音带，实现了十二木卡姆的首次完整记录。1960年，《十二木卡姆》（乐谱总集）和资料唱片出版。在当代，新疆的木卡姆被划分为喀什木卡姆、和田木卡姆、伊犁木卡姆、刀郎木卡姆及综合版木卡姆五大类别，各地木卡姆在结构上各具特色，展现出丰富的文化多样性。
