中国盼望跟月氏王国结盟，对匈奴形成东西夹攻。以中国人的想法，月氏王国对匈奴有杀父灭国的深仇大恨，一旦听到有报仇复国的机会，一定会非常感激。中央政府征求使臣，张骞应征，跟他有同样勇气的还有一百余人。
　　月氏王国距中国首都长安，航空直线距离三千五百公里，当时中国国界只到金城（甘肃兰州），过此向西仍是匈奴汗国的版图和势力范围。金城向西过河西走廊就是历史上有名的西域，西域有无边的沙漠和沙碛，暴风时起，风沙天翻地覆。又有寸草不生的咸水（罗布泊），举目荒凉，往往走上一个月也见不到人。当时没有正式道路，在此旅行的人只有沿着前人死在途中的枯骨，摸索前进。
　　公元前138年，张骞跟他的使节团从首都长安出发，向他们毫无所知充满死亡的西北沙漠深入。一开始他们就遇到厄运:进入河西走廊后不久，即被匈奴汗国捉住，当发现他们是前往月氏王国时，军臣单于恼怒的说：“这是什么话，月氏王国在我之西，中国怎敢越过匈奴，跟他们来往。如果我派使节去南越王国（广东广州），中国准许通过吗？”下令禁止离境，但尊敬他们是英雄人物，于是给每人找一位匈奴小姐作为妻子,企图置留使节团。这样一直过了十年，到了公元前129年，张骞跟他的伙伴抓住了一个机会，抛弃妻子，向西逃走。并成功逃到大宛王国（乌孜别克卡散赛城），大宛人把使节团送到康居王国（哈萨克突厥斯坦），康居人再把使节团送到月氏王国。然而，月氏人现在十分富裕，比在河西走廊故地要舒适多了。现任国王是死王的孙儿，对祖父的感情隔了一层，所以，国中没有人想到报仇复国的事。张骞在月氏王国住了一年多，失望而归。在归途中，再次被匈奴巡逻兵捉住，又被禁止离境。公元前一二六年，他再度抛弃妻子，从匈奴逃走，他的妻子、儿子听到消息，也奔走来追随他，可是追兵已至，张骞只抢到一个儿子，妻子跟另外一个幼子，被追兵隔断，永远诀别。张骞出使时一百余人，十二年后回到长安，只剩下两个人：张骞和他的仆从甘父。

　　张骞这次出使没有达成原来盼望的政治目的，但他为中国人发现了一片比当时中国还要广大的新的世界。他的贡献，只有以后哥伦布发现新大陆可以相比。张骞在月氏王国游说时，曾到过大夏王国（阿富汗东北部），发现有四川成都出产的布匹和四川邛崃山出产的竹子。大夏人告诉他：“是从身毒王国（印度）买来的。”张骞推测：商品可以通过身毒王国，那么，人马当然也可以。也就是说，不必再冒被匈奴捕捉扣留的危险，改从蜀郡出发，到达西域，当更为安全。这一设想得到皇帝刘彻的支持，从而引起中国对“西南夷”的开拓。

　　公元前121年，匈奴汗国的浑邪王投降中国，河西走廊成为中国领土，中国从此跟西域直接接触。张骞再提出跟乌孙王国（吉尔吉斯伊什提克）结盟的建议。乌孙王国原在河西走廊西部，跟月氏王国为邻，后来被月氏驱逐，西迁到中亚巴尔喀什湖东南，是一个横跨伊犁河的大国。张骞认为，乌孙比月氏更能威胁匈奴，得到乌孙王国的友谊，就等于砍断了匈奴汗国的右臂。公元前一一六年，张骞第二次出使西域，这次他平安到达乌孙王国。邀请乌孙迁回故地，可是乌孙王国的反应非常冷淡，第一，它不知道中国的大小强弱，不能凭使节团的一面之词，作这么重大的决定。第二，它同时恐惧匈奴汗国的报复。张骞停留了一年，又失望而归。不过这次他做了两件事情：一是他把他的部属分别派赴康居王国、月氏王国、大夏王国、安息王国（伊朗）、身毒王国（印度）、于阗王国（新疆和田），宣扬中国的声威。一是他动身回国时，邀请乌孙王国派遣使节与他同行，到中国访问。

　　张骞回国后的明年（前114年）逝世，但他派赴各国的使节，伴同各国的使节团和商团，陆续抵达长安。从此交往频繁，中国与西域诸国关系，日增密切。尤其是乌孙王国，当它的使节发现中国竟然是如此的庞然大物而又富强无比时，不禁肃然起敬。虽然仍不愿东迁，而且那时中国已在河西走廊设立了四个郡，也不再希望他们东迁。但它决定向中国臣服。匈奴汗国当然不高兴，扬言要采取军事行动。乌孙王昆莫紧张起来，向中国求婚，希望用中国的婚姻关系阻吓匈奴的侵略。公元前105年，一位美丽的中国公主刘细君嫁给乌孙国王昆莫（后来改嫁昆莫的孙儿岑娶）。匈奴汗国听到消息，急急忙忙也送了一位美丽的匈奴公主给乌孙王国，打算抵消中国公主的影响力，但匈奴汗国在西域的声势，已明显受到挑战。

　　然而，并不是每一个使节都具有张骞那种超人的智慧和见识。出使大宛王国的使节向皇帝刘彻报告说，大宛王国贰师城（乌孜别克哈马特城）有一种世界上最好的马，名“汗血马”，流出来的汗像血一样，每天能跑五百公里。刘彻当即派使节携带二十万两黄金，作为价款。又用黄金铸成一个金马，作为礼物，向大宛王国购买。大宛王毋寡认为汗血马是他们的国宝，不肯出售。中国使节仗着国家强大，就在毋寡面前，把金马击碎，破口大骂，掉头而去。大宛王毋寡大为愤怒，命它东部边境郁成城（乌孜别克乌兹根城）的镇守大将郁成王，截住中国使节团，全部杀掉。

　　中国远征军由大将李广利率领出发，明年（前103年），远征军抵达郁成城，被郁成王击败。大宛王国全国欢腾，庆祝强敌溃退，但他们庆祝的太早。又明年（前102年），正是本世纪最后第二年，中国远征军获得增援，围攻大宛首都贵山城（乌兹别克卡散赛城）。贵山城外城陷落，大臣们知道不能支持，只好把毋寡杀掉求和，交出所有汗血马，任凭远征军选择。屠杀中国使节团的郁成王，逃到康居王国，被引渡给中国军队处决。

　　这是一场没有荣誉的战争，中国伤亡十万人左右，目的只不过为了三千匹汗血马。汗血马来到中国后即没有下文，一定早已绝种。而以后再没有听说过西域有这种宝马，可能这种马被过度夸张，不过是普通的骏马。也可能大宛王国鉴于汗血马是灾祸之源，为了避免类似伤害，而把它们杀光，像传说中的大象在危急时，自动把象牙折断一样。
　　匈奴汗国仍足够的强大，中国在公元前二世纪获得的胜利，包括夺取了它最重要的河西走廊，也只能使它受创，不能使它屈服。而受创的匈奴汗国，仍是劲敌。

　　公元前101年，且鞮侯单于即位，表示愿与中国和解，把过去所拘留的中国使节，一齐遣回长安。前100年，中匈恢复邦交，中国派遣正使苏武、副使张胜赴匈奴汗国。莫名其妙的怪事就发生在这位丑恶的副使张胜身上，张胜跟早先投降匈奴汗国的一些人，密谋乘且鞮侯单于外出打猎时，杀掉匈奴的智囊卫律，然后劫持单于的母亲回国，这种卑鄙计划，竟出自高级外交官员，使人心惊。事情败露后，经过一场流血杀戮，爱国心切的张胜露出投机者的原形，投降匈奴。而毫不知情的苏武却拒绝投降，匈奴把他放逐到冰天雪地的北海（贝加尔湖）。两国刚刚恢复的邦交，被一个政客破坏，重新以兵戎相见。