Dân số Bắc Phi khác biệt với người châu Phi cận Sahara dựa trên các đặc điểm văn hóa, ngôn ngữ và kiểu hình; tuy nhiên, thời gian và mức độ khác biệt về mặt di truyền giữa các dân số ở phía bắc và phía nam Sahara vẫn chưa được hiểu rõ. Ở đây, chúng tôi thẩm vấn lịch sử qua nhiều thế hệ của người Bắc Phi bằng cách mô tả tác động của các cuộc di cư giả định từ Cận Đông, Châu Âu và Châu Phi cận Sahara đối với sự đa dạng di truyền hiện tại. Chúng tôi trình bày dữ liệu mảng kiểu gene SNP dày đặc trên toàn bộ hệ gene (730.000 vị trí) từ bảy dân số Bắc Phi, trải dài từ Ai Cập đến Maroc và một dân số Tây Ban Nha. Chúng tôi xác định một gradient có khả năng là tổ tiên Maghreb bản địa tăng dần từ đông sang tây trên khắp Bắc Phi; tổ tiên này có khả năng bắt nguồn từ dòng gene "trở về châu Phi" cách đây hơn 12.000 năm (ya), trước kỷ Holocen. Tổ tiên bản địa Bắc Phi phổ biến hơn ở các quần thể có dân tộc Berber lịch sử. Ở hầu hết các quần thể Bắc Phi, chúng tôi cũng thấy tổ tiên chung đáng kể với Cận Đông, và ở mức độ thấp hơn là Châu Phi cận Sahara và Châu Âu. Để ước tính thời gian di cư từ các quần thể cận Sahara vào Bắc Phi, chúng tôi triển khai phương pháp xác định niên đại theo khả năng tối đa dựa trên sự phân bố của các vùng di cư. Để xác định trước các vùng di cư, chúng tôi gán tổ tiên địa phương cho các kiểu gene đơn bội bằng cách sử dụng một phân tích mới dựa trên thành phần chính của ba quần thể tổ tiên. Chúng tôi ước tính rằng một cuộc di cư có nguồn gốc Tây Phi vào Maroc bắt đầu cách đây khoảng 40 thế hệ (khoảng 1.200 năm); một cuộc di cư của những cá nhân có tổ tiên là người Nin vào Ai Cập đã diễn ra cách đây khoảng 25 thế hệ (khoảng 750 năm). Dữ liệu bộ gene của chúng tôi tiết lộ một lịch sử di cư cực kỳ phức tạp, liên quan đến ít nhất năm quần thể tổ tiên, vào Bắc Phi.