西羌大约形成于春秋末叶的青海地区，是羌族的别支，分布在西北一带，逐水草而居。《后汉书·西羌传》记载：“西羌之本，出自三苗，姜姓之别也。”西羌是以三苗为主干并合羌族而形成的，因其居民多数原为羌人，而青海的羌族位于其西，故谓之“西羌”。传说，他们曾帮助帝喾击败陇东的共工氏（炎帝后裔）而统一天下，受封伊洛南山，领十二胞族，分为六部落，即“南三苗”和“北三苗”。南三苗后裔即今苗、瑶族同胞；北三苗则分别是猃允、陆浑、昆夷。《西羌传》所说的“三苗”指的就是北三苗中的昆夷。因苗人以犬为图滕，历史上又称昆夷为“犬戎”。
西羌的人文始祖被称为无弋爰剑，史书上又作“袁剑”。“无弋”是羌语“奴隶”之意，“爰剑”是其名。因其曾为秦国奴隶，所以被称为“无弋爰剑”。
爰剑的后裔在湟水流域繁衍生息，他的子孙遍及青海、西藏、甘肃、四川等地，“世世为豪”，留在青海的是他的长房曾孙忍和舞。到秦汉之时，爰剑在青海的羌族子孙已分为150个部落，雄踞青海高原。
公元前206年，西汉王朝建立。这时进入中原的羌人已基本上融合于汉族之中，未进入中原的羌人除部分生活在陇西以外，大都散布于长城以西，特别是河湟地带。
汉初，匈奴兵强，破东胡、驱月氏，威震北方，诸羌也被迫臣服。及至景帝时，西羌的一支在研种留何的带领下，请求归附，为汉朝守卫陇西要塞。汉景帝欢迎远方来降，让其徙居狄道（今甘肃临洮）、安故（今甘肃临洮南）、临洮（今甘肃岷县）、氐道（今甘肃武山东南）、羌道（今甘肃舟曲北）五县，与汉人杂居，共同守卫西北边防。其余诸羌仍听从匈奴单于的号令。到汉武帝时，对匈奴人采取了急风暴雨式的军事行动，与匈奴人勾结的羌人也受到了冲击，史称“汉开河西”。公元前121年，霍去病率兵攻取河西走廊，羌人被迫向西迁移，再加上匈奴浑邪王内降，河西一带成为真空。汉武帝召乌孙回河西故地的计划落空之后，汉武帝为了加强在河西地区的边防，就在这里先后设立了武威郡和酒泉郡，从此河西一带正式成为汉朝的领土。汉武帝在河西设置郡县以后，西羌和北匈奴被南北隔绝，不得交通，这样，两者勾结对付汉朝已经特别困难了。
公元前112年9月，分布在今甘肃临夏以西和青海东北一带的先零羌和封养牢姐种羌尽释前仇，结成同盟，再次与匈奴人相勾结，合兵十余万人，攻占汉朝的边郡令居县（今甘肃永登西北）和安故县，进围桴罕（今甘肃临夏东北）。
此时，匈奴单于虽率部远遁漠北，但若不阻止先零、封养牢姐的进攻，河西走廊有得而复失的危险。故此，汉武帝调集了十万大军，由将军李息和郎中令徐自为率领，于公元前111年10月，出兵讨伐先零、封养牢姐。经过强硬的军事行动，桴罕之围解除，汉军一举平定了这二部。
为了强化对羌人的管理与监视，汉武帝于公元前111年，开始在羌人居住的地区设置护羌校尉，秩比两千石，持节，统领内附汉朝的诸羌部落。从此，青海东部开始成为中国的行政管理区域。
不过，羌人大都不甘受汉朝的统治，纷纷西逃至西海、盐池地区（今青海境内）。而当时，汉朝的势力尚未达到这一地带。
汉武帝又乘机利用西海之东北、东面的山岭为天然屏障，派兵驻防，把西羌隔在境外。另一方面，汉武帝又不断招募内地百姓和输送罪犯充实河西空地，在那里开垦荒地，发展生产。这对于以后开通西域和继续打击匈奴创造了有利的条件。终武帝一朝，西羌蛰居西海附近，不敢东顾，从而切断了西羌与匈奴的联系，保障了汉与西域的交通。后来到汉昭帝始元六年（公元前81年），设置了金城郡，治所在允吾（今甘肃永靖西北），原护羌校尉所辖的领地全部归属金城郡。
汉武帝对边疆地区的大力开发，扩大了中国的疆域。自建元六年汉在西南设犍为郡后，相继收复河南地，置朔方、五原、上郡、陇西、北地诸郡，恢复秦代规模；元狩二年，河西设置酒泉郡，元鼎六年分置张掖、敦煌郡；同年灭南越，置南海、郁林、象郡、苍梧、合浦、儋耳、珠崖、交趾、九真、日南十郡；以闽越地入会稽郡；再开西南夷，设置牂柯、武都、汶山、沈黎四郡；元封三年置乐浪、真番、临屯、玄菟四郡。汉帝国东起朝鲜半岛东海岸，西北至玉门、阳关，北达阴山以北，南至今越南中部，版图幅员超过了秦始皇时代。自此以后，历代的疆域虽有局部的变化，但大体上是汉武帝时期对外扩张之后的范围，因而奠定了现代中国版图的基础。经过武帝的对外扩张，开通了今新疆及西南一带的交通以及中国与中亚、南洋、欧洲、日本等地的陆路和海路交通，丰富了中国人民的地理知识，扩大了国内外人民的活动范围，使各国及各族人民之间的往来日益密切，从而大大促进了中外文化经济交流，推动了中国、亚洲以至欧洲的社会经济和文化的发展。
凿空西域
不同于从前中国君主们的封闭治国观念，汉武帝刘彻非常重视与周边国家增强联系，同时也加强自己的影响。因此，除了在正面战场上和匈奴展开激战之外，汉武帝还在外交上对匈奴人采取了攻势，希望寻找些盟友，夹攻匈奴，这样可以使匈奴人左右难顾，以便从根本上削弱匈奴人的实力。于是，汉武帝做出了以前的君主们从来没有想过，也不敢想的伟大创意——开通西域。这既是一个军事策略，也是一个外交策略，这一策略在他征服匈奴的伟大事业中确实发挥了重要作用，而实践这一策略的是伟大的探险家、外交家张骞。
张骞是汉中成固（今陕西城固张家村）人，当时是个郎官。《汉书·张骞传》说他“为人强力，宽大信人”。
张骞开辟了东西经济文化交流的通道，西域的葡萄、苜蓿、石榴、胡麻（芝麻）、胡豆（蚕豆、豌豆、绿豆）、胡桃（核桃）、胡荽（香菜）、胡蒜（大蒜）、胡瓜（黄瓜）等植物，狮子、鸵鸟、犀牛、汗血马等动物，口中吐火、自缚自解等魔术以及乐器、乐曲、乐舞等，陆续传入中国内地；中国内地的穿井、冶铁以及先进的农业生产技术和大量精美的丝织品，也传入西域以及更远的西方。这条东西交流的通道，就是着名的“丝绸之路”。
丝绸之路从汉都长安开始，经过甘肃的河西走廊，分为南北两道穿过塔里木盆地南北的绿洲，越过帕米尔高原，经过中亚和西亚，直达地中海的东岸，全长约七千公里。它的开辟，在人类文明史和世界历史上都具有深远的影响。
丝绸之路不仅有商业上的重要性，而且是沟通东西方文明的桥梁和文化交流的大动脉。有利于汉朝和西域各地在经济、文化等方面的交流。自张骞通西域之后，汉朝每岁派遣使节出使西域各国，中亚及西亚各族、各国的使节和商人也跋山涉水、披星戴月，云集汉朝边塞。
随着东西客商的频繁往来，中国的先进技术亦随之传入西域各国。中国的铁兵器制造技术、凿井技术和利用渠道引水等技术在当时居于先进水平，这些技术传到了大宛，进而传到西域各国和欧洲，提高了这些地区的生产技术水平。
太史公司马迁在《史记》中，以“张骞凿空”四字高度概括了这位伟大的探险家、外交家的历史贡献和传奇人生。张骞，作为中西交通和中外经济文化交流的伟大开拓者，永载史册。
征讨楼兰、姑师
汉与西域的关系，不只是外交活动，也有兵戎相见的时候。汉武帝对西域的第一个用兵对象，是楼兰和姑师（后分为车师前后王）。汉代的楼兰地处罗布淖尔（今罗布泊）以北，都城是扦泥城（今新疆若羌）；姑师在今新疆吐鲁番盆地，车师前国都交河城，又恰在天山山路的南谷口，地理位置重要，正处汉朝通西域的咽喉要道。这两个国家原来都是匈奴属国。
自张骞通西域后，汉与西域各国的交往渐渐多了起来，使者相望于道。汉通西域有两条通道，出了玉门、阳关，从楼兰沿南山（今昆仑山）北麓西行至莎车，是为南道，再西行翻过葱岭，可到达大月氏、安息；另一条是从车师前王庭（今新疆吐鲁番西）沿北山（今天山）南麓西行至疏勒，是为北道。再西逾葱岭，可达大宛、康居等国。张骞第二次出使西域后，汉朝经常派使臣去西域，“一岁中使者多者十余，少者五六辈”，使楼兰、姑师应接不暇，不胜其苦，不堪重负，与汉的关系日渐紧张。另外，汉朝后来派出的使者挑选不严、素质太差，有的把国家带去的贵重礼物作为私人财富。卖给外国以谋利，外国人也厌恶汉使者所言轻重不实。
匈奴人也看出西域各国对汉使的不满，就派出使者前去挑唆，说要替他们撑腰。楼兰和姑师人也实在是忍无可忍，反正汉朝离西域这么远，就是把这些无赖的使者教训一顿，也不见得会吃亏。他们开始对汉使不客气起来，不供应汉使饮食，而且多次派兵阻拦汉使前进的道路，杀害敢于反抗的汉使，抢劫汉朝使者的财物。
匈奴人也趁火打劫，楼兰和姑师都得到了匈奴的贿赂，当了匈奴人的眼线，给匈奴通风报信，使汉朝使者的行踪尽在匈奴人的掌握之中。汉朝的使者遇到了匈奴人的骑兵，往往是人财两空。
为了保证通往西域道路的畅通无阻和远扬军威，公元前108年，汉武帝接受了数次出使西域为楼兰所苦的汉使王恢的意见，派从骠侯赵破奴率兵出征，并让王恢从旁协助。
赵破奴率领归降汉朝的匈奴骑兵“属国骑”和各郡征调的军队数几万人，开赴匈河水，目标是寻找在西域骚扰的匈奴人。匈奴人还没能从前几次大失败的灰色情绪中恢复过来，听说汉朝几万大军前来寻战，心中无不震恐，赶紧就把兵撤走了。
赵破奴领着手下沿着商路长途跋涉，好不容易到了西域附近，匈奴人早早就撤走了，赵破奴扑了个空，心中很是不甘心，他想只要自己一撤兵，匈奴人又会卷土重来。于是，他就在西域附近活动了一年多时间，想借机会解决姑师和楼兰这两个小国。
王恢是西域的常客，曾被汉武帝多次派往西域，对西域各国的情况比较了解。尤其是他多次遭到楼兰和姑师两国的劫掠，心中怨恨这两个小国不识时务。这一次汉武帝令他随赵破奴出征，他自告奋勇地做了西征军的向导和先锋。
王恢先是侦察了这两个小国的城防和地形，然后引导赵破奴和700壮士驱马疾驰，走了一条捷径奇袭楼兰，活捉了楼兰王。
姑师国王听说汉军攻破楼兰国，生擒楼兰王，心中不由得惊恐万分，他马上派人去匈奴搬救兵。但匈奴人也害怕与汉军直接冲突，没有答应姑师国的请求。
汉军经过休整，军容整齐，粮草充足，而且上次楼兰国一战，只有700人参加了战斗，并没有动用汉军的大部人马。这些大部人马一直在养精蓄锐，具有较强的攻击力，王恢和赵破奴决定采用大军合围攻击的办法对付姑师国，以求速战速决，免得陷入被匈奴人和姑师人内外夹击的境地。况且，长途远征，粮草问题也不容易解决，只有速战速决才能避免无谓的损失。
姑师是个小国，汉朝几万大军将姑师城围了个水泄不通，一次次发动攻击，姑师城的守兵顽强抵抗，但他们看到汉军发动连续不断的攻击，精神都快要崩溃了。
汉军的士兵终于攻破了姑师国的城防，姑师王不愿像楼兰王一样为汉军俘虏，马上召集心腹卫士杀开一条血路，向北落荒而逃。汉朝大军攻破了姑师国，取得了西征的第二次胜利。
汉军西征，攻破两个不友好的小国楼兰和姑师，生擒楼兰王，不仅直接打击了与汉朝作对的势力，而且给西域各国中一些动摇不定的势力一个警告，远扬了汉朝的军威。就连大宛、乌孙一类的大国，也被汉军的威力所慑服，从此更不敢轻视汉朝。
汉武帝等到西征军班师回来，就封赵破奴为浞野侯。王恢屡次出使，吃尽了楼兰的苦头，他能把情况汇报给汉武帝，并说服汉武帝采取军事行动，先就有了一份功劳。而且，在西征过程中，王恢辅助赵破奴只用700人轻取楼兰，再立奇功，被封为浩侯。
第一次用兵西域取得胜利之后，为了加强对汉朝东西交通要道的控制。公元前111年的秋天，汉武帝又从武威和酒泉两郡之中分出一些地方，增设了张掖和敦煌两郡，又把防线向西推进了不少。
河西四郡的设立，使得东西方的交通要道完全在汉朝的控制之下，加强了汉朝西部的边防。
汉武帝看到了西北地区的重要性，便在河西一带增开田地和水渠，发展农业生产，减轻国家对于西北边郡的粮食负担。汉武帝还在河西地区修建了不少的烽燧，从令居城（护羌校尉置所）一直到玉门关，亭障前后相望，后来亭障继续向西发展，一直伸展到罗布淖尔湖畔，从而加强了汉朝边疆的警戒系统。这是汉武帝在西北地区实行的重要的军事措施之一。
汉武帝整肃了河西，教训了姑师和楼兰两个小国之后，通往西域的道路就更加畅通无阻了，汉朝使者们又成群结队地踏上了西去的征程，从西域往长安来的使者也络绎不绝。
西征大宛
汉朝虽然用通使、和亲乃至武力开拓发展与西域的关系，但仍有一些西域小国，自以为汉朝远在东方、鞭长莫及，而有些骄傲放纵，没把汉朝放在眼里。汉朝也没有来得及凭借外交手段加以牵制，让他们听从驱使。从乌孙以西到安息的那些国家，因为紧邻着匈奴，所以对匈奴人唯命是从。匈奴使者持单于一信，则各国都要轮流恭送饮食，没有一个国家敢为难匈奴的使者。
但是汉朝使者们到达这些国家后，情形就大不相同了。汉使们如果不拿出财物就别想吃上饭，不出钱购买牲口就没有骑用的工具，汉使在这些国家受尽了白眼。大宛、危须等国甚至还与匈奴联合，劫杀大月氏、身毒等国到汉朝去的使节和汉朝出使这些国家的使节。为削弱匈奴的影响，确立大汉的威望，武帝决计选择一个目标进行军事打击，以儆效尤，这个目标就是大宛。
大宛在西域号称大国，大小城池七十余座，人口数十万，又是个农业国，相比之下，比对付逐水草而居的游牧国家更有取胜的把握。但是师出总要有名，武帝很快便找到了一个借口。
汉武帝曾在张骞的出使报告中听说大宛有一种宝马，流出的汗都是像血一样的红色，因此，被称为汗血马。张骞之后派到大宛的使者也对汗血马也赞不绝口，说要比乌孙送来的宝马更好，认为汗血马是天马的后代。汉武帝听说有比乌孙马还好的汗血马，急不可耐地要弄到手。
汉武帝一心要一睹天马的风采，他派出一批批使者，带着丰富的礼物前往大宛国求马，使者队伍在通往西域的路上前后彼此相望。从此，汉武帝就称乌孙马为西极马，把天马这个尊号加到了大宛国汗血马的头上。
从西域回来的使者向汉武帝报告说，“大宛国的宝马良驹都藏在贰师城（今土库曼斯坦），臣等奉旨前去求购，无奈大宛人认为汗血马是他们的国宝，他们把马藏起来不肯给我们看，反而骗我们说他们并没有什么汗血马。”
