延误了十年的征程
逃出后的张骞，毅然选择继续出使大月氏，完成联合大月氏夹击匈奴的使命。由于在匈奴居留了十年，张骞对西域的交通等环境已是相当了解，并学会了匈奴人的语言，经过乔装打扮，他们顺利地穿过了匈奴人的控制区。
当张骞逃出匈奴控制后，西域的形势已发生了变化。大月氏的敌国乌孙，在匈奴的支持和唆使下，打败大月氏。大月氏被迫从伊犁河流域，继续西迁，进入咸海附近的妫水地区，打败并赶走了大夏，又在新的土地上建起了家园。张骞了解到这一情况后，决定改变行进路线，不再向伊犁河流域进发，而是折向西南，进入焉耆，沿塔里木河向西，取道库车、疏勒等地，翻越葱岭，直达大宛（今俄罗斯费尔干纳盆地）。一路上可谓险象环生，异常艰辛。他们翻山越岭，涉水踏漠，加上匆匆出逃，物资准备不足。干粮吃尽了，就靠堂邑父射杀禽兽聊以充饥。
张骞路过大宛国时，向大宛国王说明了自己出使大月氏的使命，希望大宛能派人相送，并允诺日后返回汉朝，一定奏明汉皇，赠送他大量金银财宝，重重酬谢。大宛王本来早就听说过东方汉朝的富庶，很想与汉朝通使往来，但苦于匈奴的阻挠，未能实现。张骞的到来使他非常高兴，于是满口答应了张骞的要求。大宛国王热情招待完张骞后派了向导和翻译人员，将张骞等人送到康居（今乌兹别克斯坦和塔吉克斯坦境内）。康居王又遣人将他们送至大月氏。
不料，这时的大月氏，由于新的国土十分肥沃，物产丰富，并且距匈奴和乌孙已经很远，外敌侵扰的危险已大大减少，加上连年征战，劳民伤财，已经改变了征讨匈奴的态度。当张骞向他们提出夹击匈奴的建议时，他们已无意向匈奴复仇了。并且，他们认为汉朝离大月氏太远，如果联合夹击匈奴，遇到危险恐不能及时相救。张骞等人在大月氏逗留了一年多，始终未能说服大月氏与汉朝联盟夹击匈奴。在此期间，张骞曾南下越过妫水，抵达大夏的蓝氏城（今阿富汗的汗瓦齐拉巴德）。元朔元年（公元前128年），张骞决定动身回国。
归途中，张骞为避开匈奴控制区，没有沿着去时的路线行走，而是再次翻越葱岭，沿塔里木盆地南部，循昆仑山北麓的”南道“，从莎车经于阗（今和田）、鄯善（今若羌），进入羌人地区。但世事难料，此时羌人地区也被匈奴征服，张骞等人再次被匈奴骑兵所俘。
元朔三年（公元前126年）初，军臣单于死了，其弟左谷蠡王自立为单于，进攻军臣单于的太子于单。张骞便趁匈奴内乱之机，带着堂邑父，终于逃回长安。这是张骞第一次出使西域，共历十三年。出使时一百多人，回来时仅剩下张骞和堂邑父二人。
张骞第一次出使西域，对广阔而神秘的西域进行了实地的考察。他不仅亲自访问了位于今天新疆境内的各个小国和中亚的大宛、康居、大月氏和大夏诸国，而且从这些地方又初步了解到乌孙（巴尔喀什湖以南和伊犁河流域）、奄蔡（里海、咸海以北）、安息（即波斯，今伊朗）、大食（今伊拉克一带）、身毒（又名天竺，今印度）等国的许多情况。回长安后，张骞将其见闻，向汉武帝作了详细报告，对葱岭东西、中亚、西亚，以至安息、印度诸国的位置、特产、人口、城市、兵力等，都作了说明。这些基本内容都被司马迁在《史记·大宛传》中保存下来，成为后世研究这些地区的参考资料。历史上称他的这次出使是”凿空（孔）“，意思是张骞打通了中原通往西域的孔道。
汉武帝对张骞这次出使西域所获得的成果非常满意，为表彰他们的功绩，特封张骞为太中大夫，授堂邑父为奉使君。
探险西南路
在张骞第一次出使西域前，汉代的君臣还根本不知道，在中国的西南方有一个身毒国。张骞在大夏时，忽然看到了四川的土产——邛竹杖和蜀布等，感到十分诧异，追问它们的来源。大夏人告诉他，是大夏的商人从位于该国东南方的身毒买来的。回国后，张骞向汉武帝报告了这一情况。并推断，大夏位居中国的西南，距长安1。2万里，身毒在大夏东南数千里，从身毒到长安的距离不会比大夏到长安的距离更远。而四川在长安西南，身毒有蜀地的产物，这说明身毒离蜀地不会太远。据此，张骞向汉武帝建议，遣使南下，从蜀往西南行，另辟一条直通身毒和中亚诸国的路线，以避开通过羌人和匈奴地区的危险。汉武帝欣然采纳了张骞的建议，并命张骞去犍为郡（今四川宜宾）主持这件事。
元狩元年（公元前122年），张骞派出四支探险队伍，分别从四川的成都和宜宾出发，向青海南部、西藏东部和云南境内进发。四路使者各行约一两千里，分别受阻于氐、榨（四川西南）、禹、昆明（云南大理一带）等少数民族地区，未能继续前进，先后返回。
这次探险之旅，虽没有取得预期的结果，但对西南的开发依然具有巨大的贡献。汉王朝从此更注意加强同滇国、夜郎及其他部落的联系。至元鼎元年（公元前111年），汉王朝正式设置胖柯、越侥、沈黎、汶山、武都等五郡，以后又设置益州、交趾等郡，基本上完成了对西南地区的开拓。
”博望侯“的由来
元朔六年（公元前123年），西汉大将军卫青两次出兵进攻匈奴。汉武帝命张骞为校尉，随大军出击漠北。当时，汉朝军队行进在茫茫黄沙和无际草原中，给养相当困难。张骞发挥他熟悉地形等自然环境和匈奴军队，以及具有跋涉沙漠经验和丰富地理知识的优势，为汉朝军队做向导。由于他”知水草处，军得以不乏“，保证了战争的胜利。出征回来，汉武帝封张骞为”博望侯“。
元狩二年（公元前121年），张骞再次奉命与”飞将军“李广率军出右北平（今河北东北部地区），进击匈奴。李广率兵作先头部队，张骞率军殿后。结果李广孤军冒进，陷入匈奴左贤王四万骑兵的重围。李广率领部下苦战一昼夜，张骞兼程赶到，始解匈奴重兵之围。此战虽杀伤众多敌人，但李广所率士兵大部分牺牲，张骞的部队亦因过度疲劳，未能追击。朝廷论罪，张骞以”后期“罪贬为庶人。
公元前119年，汉朝对匈奴发动第三次军事反击，取得了重大胜利，匈奴王庭被迫迁到大沙漠以北。张骞及时提出与伊犁河流域的乌孙结盟以切断匈奴右臂的建议，得到汉武帝采纳，并被任命为中郎将（统领皇帝侍卫的高级官吏），再次出使西域。
乌孙原来游牧于甘肃西北部，后来西迁到今新疆伊犁河流域。张骞第二次出使的任务，是劝说乌孙重返故地，与汉朝共同对抗匈奴。张骞此行率领三百多人，每人各备两匹马，还带着一万多头牛羊和大量的黄金、钱币、绸缎、布帛等礼物去结交西域各国。这次张骞一行人顺利地到达了乌孙。但由于乌孙内乱，加上不了解西汉国力和惧怕匈奴，乌孙未能同意与西汉结盟。但张骞派副使分别前往大宛、康居、大月氏、大夏、安息、身毒及天山以南诸国进行了友好访问。此后，各国也派人携带礼物到长安答谢。
公元前115年，张骞回国时，乌孙王派数十名使者随他一起来到长安，此后，双方开始了友好交往。回到长安，张骞被拜为大行，即负责接待宾客和处理少数民族事务的高级官员，列于九卿。第二年，张骞便与世长辞了。不久，他派遗的副使也陪同各国使者来到长安，从此，中原通西域的道路完全打通，来往使者络绎不绝。为了纪念张骞通西域的功绩，”其后使往者皆称博望侯“。后来，中国的丝绸等货物，经过西域运到西亚，再转运到欧洲，这条路线就是举世闻名的”丝绸之路“。
”不是张骞通西域，安有佳种自西来？“张骞通西域不仅丰富了中国人的地理知识，扩大了中国人的地理视野，而且直接促进了中国和西方的物质文化交流。中原精美的手工艺品，特别是丝绸、漆器、玉器、铜器等传入西方；而西域的土产如苜蓿、葡萄、胡桃（核桃）、石榴、胡麻（芝麻）、胡豆（蚕豆）、胡瓜（黄瓜）、大蒜、胡萝卜，各种毛织品、毛皮、良马、骆驼、狮子、驼鸟等也陆续传入中原。西方的音乐、舞蹈、绘画、雕塑、杂技也随之传入中国，对中国古代文化艺术产生了重大的影响。
