在與西域各國取得聯系之前，武帝用《易經》占卜，卜辭說：“神馬當從西北來。”得到烏孫馬，武帝將烏孫馬命名為“天馬”，后來又得到的大苑的漢血馬，比烏孫國的馬更健壯，武帝改稱烏孫馬為“西極馬”，稱大苑馬為“天馬”。

朝廷開始在令居以西修筑要塞，設置酒泉郡，建設通往西域諸國的驛站，并派使者到西域各國。武帝喜歡大宛馬，所以出使大宛的使者更是絡繹不絕。使者一批一批的趕往那里，多的有幾百人，少的也有一百多人，來回攜帶的東西與張騫大致相同。后來大家見怪不怪了，出使的人數才逐漸減少。但每年派往西域的使者，多的話有十幾批，少的話也有五六批。遠的地方，一去就是八九年，近的幾年就可返回。

當時朝廷已經滅亡南粵，在西南夷設置了牂牁郡、越雟xi郡、益州、沈黎郡、文山郡，把這些郡連接起來，希望能通過西南夷通向大夏。但前后派出十幾批使者，都在昆明受到阻攔，有些漢史被殺，攜帶的錢幣、禮物被搶走，朝廷調動大軍殺了數萬蠻夷，但后來派出的使者還是不能通過。

自從張騫因為出使西域而獲得尊貴的榮譽之后，就有很多的官吏和士兵都爭著上書，請求當使者到西域去。武帝認為西域的路途遙遠，是個苦差使，不是誰都愿意去的，便不再考慮出身及經歷，接受他們的請求，授予他們符節。可這些人里面有不少是出于邪念才請求當使者的，他們把皇上賜給西域國家的財產布帛等侵吞為私有，回來后胡亂編造在西域的見聞，說得天花亂墜，但是這些吹牛的人往往被任命為正使，老實的反而只能當副使，這就使得狂妄之徒競相效仿，造假之風越演越烈。

西域各國也越來越討厭漢朝使者，覺得他們說話不著邊際，又認為漢軍距離遙遠，難以抵達西域。有些國家就不給漢朝使者供應糧草，使得他們限于困境，使者對西域各國也產生了怨恨，經常發生相互斗毆的事。

樓蘭、姑師是小國，處于東西之間的交通要道上，曾經攔劫漢使王恢等，甚至與匈奴騎兵勾結，在半道上劫殺漢使。出使西域的漢使就向武帝建議，可以征服西域小國。他們說西域諸國雖然筑有城堡，但軍隊的戰斗力很弱，很容易打敗。于是武帝派從驃侯趙破奴率軍攻打匈奴，將匈奴打敗。第二年，趙破奴率領700余名輕騎兵抵達姑師，擒獲樓蘭王，滅亡姑師國。朝廷在酒泉郡修建亭障，一直修到玉門關。

漢使者在黃河上游找到黃河的發源地，山上有很多玉石，采集大量玉石帶回，武帝查閱古圖書，把黃河的發源地確定為昆侖山。現代的地理學確認，黃河的正源位于青海省巴顏喀拉山北簏的卡日曲。《山海經》《淮南子》等古籍記載“河出昆侖”，將黃河源頭與神話中的昆侖山關聯。漢武帝更將于闐南山命名為“昆侖”，強化了“重源伏流”說。這種認知受限于古代勘探技術，且昆侖山在文化中被視為“萬山之祖”，承載著華夏文明的精神象征。

西域大宛等國派遣使者，跟隨漢使來到長安，看到漢朝竟然如此富有、強大，而西域使者把鴕鳥蛋和犛靬liqian（羅馬帝國）的魔術師獻給朝廷，武帝看了很高興。武帝經常帶著西域客人到海邊地帶巡視，特意帶他們到大都市及人口繁華地區，一路上賞賜給他們財物、絲帛，讓他們帶上這些厚重禮物返回西域，以展示漢朝的富有。西域客人在大庭廣眾面前表演摔跤，雜技，展示西域各種奇怪物產，圍觀的人很多，武帝就到處行賞，聚酒成池，掛肉成林，并讓西域客人參觀倉庫里的府藏，以展示漢朝的雄厚財力，西域客人看了都嘖嘖贊嘆。而西域魔術師的奇幻表演，摔跤、雜技，花樣翻新，也使得漢人興趣盎然。于是西域與漢的聯系日益緊密，西域使者年復一年地保持通使貿易。但大苑以西的小國認為漢朝距離遙遠，仍然態度傲慢，不肯屈服。朝廷便饋贈禮物，對他們實施羈縻政策。

漢武帝開通通往西域各國的道路，最初的想法只是為了征討匈奴，開拓大漢疆域。但戰爭結束了，被張騫帶到西方的中國絲綢，卻源源不斷地走向世界；西方的珍寶黃金也涌進西漢都城長安。絲綢之路，一條由開拓者張騫走在最前面的萬里通途，把古老中國和遙遠的西方世界連在了一起。作為中西文化交流的見證，絲綢之路澤被后世，惠及天下，是人類文明與發展劃時代的篇章。

大漠孤煙直，長河落日圓。透過漫漫黃沙，古老的絲綢之路，時至今日，依舊散發著它不朽的光芒。