失我焉耆(燕支)山,
使我妇女无颜色!
失我祁连山,
使我六畜不蕃息!
最后在元狩四年的一役,匈奴远遁瀚海以北,汉把自朔方渡河以西至武威一带(今宁夏南部,介于绥远和甘肃间)也占领了,并且在这里开渠屯田,驻吏卒五六万人(唯未置为郡县),更渐渐地向北蚕食。是年,武帝募民七十余万充实朔方以南一带的边境。
元狩五年至太初三年,凡十七年(前118年至前102年)间,是武帝对外的第三个时期。在这一时期内,匈奴既受重创,需要休息,不常来侵寇;武帝也把开拓事业转向别方:先后征服了南越、西南夷、朝鲜,并将它们皆收为郡县;从巴蜀开道通西南夷,役数万人;戡定闽越,迁其种族的一大部分于江淮之间,并且首次把国威播入西域。
西域在战国时是一个神话中的境地,屈原在《招魂》里描写道:
西方之害,流沙千里些!
旋入雷渊,靡散而不可止些!
幸而得脱,其外旷宇些!
赤蚁若象,玄蜂若壶些!
五谷不生,丛菅是食些!
其土烂人,求水无所得些!
一直到张骞出使之时,汉人还相信那里的昆仑山为日月隐藏之所,其上有仙人西王母的宫殿和苑囿。对这神话中的境界,是武帝首先做了有计划的开拓。武帝在即位之初,早已留意西域。先时月氏国给匈奴灭了以后,一部分的人逃入西域,占据了塞国(今伊犁一带),驱逐了塞王,另建一新国,是为大月氏(余众留敦煌、祁连间为匈奴役属的叫作小月氏),他们对于匈奴,时图报复。武帝从匈奴降者的口中得到这消息,想联络月氏共伐匈奴,便募人去和它通使,汉中人张骞应募。这使事是一个很大的冒险。是时,汉与西域间的交通要道还是在匈奴人的掌握中,而西域诸国多受匈奴的命令。张骞未入西域,便为匈奴所获,拘留了十多年,他苦心保存着他那象征使者身份的“节”,终于率众逃脱。这十多年中,西域起了一大变化。先前有一个游牧民族,叫作乌孙的,在故月氏国西,给月氏灭了。他们投奔匈奴,被匈奴人收容,至是,受了匈奴的资助,向新月氏国发起猛攻。月氏人被迫开始第二次的逃亡,又找到一个富厚而文弱的国家——大夏(今阿富汗斯坦)——把它鸠居雀巢地占据了,遗下塞国的旧境为乌孙所有。张骞到大夏时,月氏人已给舒服的日子软化了,再不想报仇。张骞留居年余,不得要领而返,复为匈奴所获,幸而过了年余,单于死,匈奴内乱,他才得间逃归。骞为人坚忍、宽大、诚信,甚为蛮夷所爱服。他出国时同行的有一百多人,去了十三年,仅他和一个胡奴堂邑父得还。多亏这胡奴在路上给他射鸟兽充饥,否则他已经绝粮死了。