汉武帝在位时期，凭借文、景以来积聚的社会财富和充足的兵源，对汉初统治区周边地区展开了一系列战争，进一步巩固和拓展了汉王朝的疆域，也加重了人民的负担。

西汉时期的集兵方式以征发兵役为主，武帝以后辅以志愿兵、谪兵和刑徒兵制。 征兵制规定：男子自成丁之年（汉初沿秦制为17岁，景帝时为20岁，武帝以后为23岁）至56岁期间，需要服兵役两年。其中一年在本郡服役，为材官（步兵）、骑士或楼船（水军），称为正卒；一年或在京师宿卫，称卫士，或赴边郡屯戍，称为戍卒。

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这种兵制在小农经济相对稳定、户籍管理较为严密的条件下，为国家提供了充足的兵源。

反击匈奴

楚汉战争之际，北方的匈奴又强盛起来。匈奴首领冒顿单于以30余万精锐骑兵，东败东胡，北服丁零，西逐大月氏，重新占据河套。其统治区域东起今朝鲜边界，横跨蒙古高原，与氏羌相接，向南延伸到河套以至于今晋北、陕北一带。

汉高祖七年（前200），冒顿领兵大举南下，与反叛的韩王信连兵围晋阳（今山西太原）。刘邦亲自率兵迎击；被匈奴骑兵围困于平城白登山（今山西大同东北），历七天七夜方才脱身。

刘邦脱围后，深感国力虚弱，被迫采纳娄敬建议，取宗室女为公主，嫁给单于为阏氏，与之 和亲 。同时，每年馈赠絮缯酒食等礼物给匈奴，开放汉与匈奴之间的关市，以缓和匈奴的侵扰。

文景时期，继续与匈奴和亲，厚予债赠，但匈奴仍然不时侵犯汉朝边境，每次入塞，都大掠人畜，毁坏庄稼。

文帝十四年（前166），匈奴14万骑南下，前锋迫近长安，火烧回中宫。为了抵御匈奴的侵扰，文帝用晁错之议， 募民“实边”，在西北和北部边郡设立30个牧马场，训练军马。

汉武帝即位后，积极准备反击匈奴。元光二年（前133），武帝派马岳（今山西朔州）人聂翁壹引诱匈奴进占马邑，欲设伏一举歼灭匈奴主力。单于人塞后发觉了汉朝的诱兵之计，中途退兵。

\"马邑之谋\"虽未成功，却揭开了反击匈奴战争的序幕。 此后，匈奴屡次大规模进攻汉朝边郡，汉军也不断发动反击和进攻。在长期的战争中，影响较大的是 汉攻匈奴的3次战役 。

元朔二年（前127），匈奴入侵上谷、渔阳（今北京密云一带）。武帝遭车骑将军 卫青 领兵出云中，沿黄河北岸迂回至陇西，夺取河南地（今河套地区），解除了匈奴对长安的直接威胁。随后，汉在其地置朔方（今内蒙古杭锦旗北）、五原郡（今内蒙古包头西北），募民10万徙居其地，又重新修复了秦时所筑的边塞。

元狩二年（前121），武帝命骠骑将军 霍去病 率兵远征。霍去病出陇西，越过焉支山（今甘肃山丹境内）1000余里，杀匈奴二王，俘获浑邪王子及相国、都尉等大小首领，缴获休屠王的祭天金人。同年夏，霍去病又从北地出击，越居延海，南下祁连山，俘匈奴3万余众。在汉军的打击下，匈奴贵族内讧，浑邪王杀休屠王，率部4万余人降汉。 汉在其地陆续设置武威、张掖、酒泉、敦煌四郡，称为\"河西四郡\"。

汉得河西四郡后，不但隔绝了匈奴与羌人的联系，而且打通了汉与西域的直接交通。在汉军的多次打击下，匈奴单于庭（首脑部）被迫向北迁徙。

元狩四年（前119）， 卫青、霍去病 率领骑兵24万、步兵及转运者数十万人，分东西两路挺进漠北，穷追匈奴。卫青率西路军从定襄郡（今内蒙古和林格尔西北）出发，在漠北歼灭单于主力，迫使单于率残部向西北溃走，汉军北至寘颜山赵信城（今蒙古杭爱山南）而还。

霍去病率东路军出代郡（今河北蔚县北），出塞2000余里，与匈奴左屠耆王接战，俘7万余人，至狼居肾山（今蒙古乌兰巴托以东），临瀚海（或今贝加尔湖）而还。这次战役以后，匈奴主力向西北远徙，而漠南无单于庭。

经过以上重大战役，匈奴力量大为削弱，除对西域诸国还有一定控制能力之外，再也无力向东发展， 百余年来北方农业区域不断遭受的匈奴威胁基本解除。

西汉王朝战胜匈奴以后，北方边地出现了新的局面。边郡和内地之间， 邮亭驿站相望于道 ，联系大为增强。中原的生产工具、耕作技术、水利技术，通过移民和屯田的戍卒，在边郡迅速传播。同时，匈奴文化也传到中原，其先进的养马技术促进了汉朝养马业的发展。

汉朝从令居（今甘肃永登西）西北西至玉门关，修起了屏障河西走廊的长城，敦煌以西至盐泽（今新疆罗布泊）也修建了亭燧。这些屯田区、城堡和烽燧，成为先进经济、文化的传播站，对于促进匈奴和其他相邻游牧民族社会的发展，起到了很大的促进作用。

匈奴向西北远徙后，部落贵族发生分裂，出现五单于争立的局面，随后分裂为南北两部。南匈奴呼韩邪单于降汉，北匈奴郅支单于被追西迁，后被汉军袭杀。竟宁元年（前33）， 汉元帝以宫人王嫱（昭君）嫁给呼韩邪单于，恢复与匈奴的和亲，结束了汉同匈奴间的对峙局面。

经略西域

两汉时期，人们把玉门关、阳关以西乃至中亚及更远的地方称为西域。西汉初年，西域共有36国，绝大多数分布在塔里木盆地南北边缘的绿洲上。

盆地南缘有且末、抒弥、于阗、萨车等国（南道诸国）；盆地北缘有焉耆、尉型、龟兹、姑墨、疏勒等国（北道诸国）。天山以北的准噶尔盆地是一个游牧区，盆地以南的天山缺口为车师所扼制；西部的伊犁河流域原来居住着塞种人，后来游牧于敦煌、祁连山一带的 月氏人 为匈奴所逼迁到这里，赶走了塞种人。不久， 乌孙人 攻入伊犁河流域，赶走月氏人，占领了这一地区。

乌孙人逐水草而居，与匈奴同俗，原来游牧于敦煌、祁连山之间，后来被月氏攻破，因而依附于匈奴，随后又摆脱了匈奴控制。

西域诸国语言不一，互不统属，多以城郭为中心，兼营农牧，有的还能自铸兵器。 由于受自然条件的限制，除乌孙有众63万口以外，一般只有几千人到二三万人，最小的只有一二百人。匈奴强盛后，出兵征服了西域诸国，置\"僮仆都尉\"于北道的焉耆、危须、尉犁之间，经常搜刮西域各族的财富。

汉武帝得知西迁至妫水（今土库曼斯坦、乌兹别克斯坦境内阿姆河）流域的大月氏有报复匈奴之意，就募人出使大月氏， 想联络他们夹攻匈奴。

建元三年（前138），汉中人 张骞 以郎应募，率众百余人出陇西向西域进发。张骞在西行途中被匈奴所俘，居十余年，后寻机逃脱，西越葱岭，经大宛（今吉尔吉斯斯坦费尔干纳）、康居（今乌兹别克斯坦塔什干）到达大月氏。

大月氏自认为新居之地肥饶安定，无意东返故地。张骞没能实现联络大月氏人的目的，于元朔三年（前126）返回长安。他的出使获得了大量前所未闻的西域资料，也扩大了汉朝的影响。

自从西汉控制了河西地区，盐泽以东地区基本不见匈奴踪迹，汉与西域之间的道路由此畅通。元狩四年（前119），张骞率300多随从，携带牛羊万数，金币丝帛巨万，再度出使西域。此行的目的，是要招引乌孙返回河西故地，以 “断匈奴右臂” ，并与西域各国建立稳定联系。

张骞到达乌孙时，恰逢乌孙内乱，因而未能达到劝说乌孙东归的目的。不过，张骞分遣副使出访了大宛、康居、大月氏、大夏（今阿富汗北部）、安息（今伊朗）等国。元鼎二年（前115），张骞借同乌孙使者返抵长安，由他派往大月氏等国的副使也同各国报聘汉朝的使者陆续返回，汉朝同西域各国的友好关系终于建立起来。

但是，西域东端的楼兰、车师在匈奴的策动下，经常劫掠汉使，遮断道路。为确保西域通道，汉于元封三年（前108）遣王恢击破楼兰，遣赵破奴告破车师，并在酒泉至玉门关一线设立亭障，作为供应粮草的驿站和防守的电所。

元封六年（前105），汉以宗室女细君嫁给乌孙王，与乌孙和亲。细君死后，汉又以宗室女解忧同乌孙继续和亲。 汉廷通过和亲的方式，加强了与乌孙的关系，使乌孙成为从侧后钳制匈奴的重要力量。

宣帝神爵二年（前60），匈奴内部分裂，西部的日逐王降汉，匈奴设在西域的僮仆都尉从此撤销。汉于是设 西域都护 ，治所在乌垒城（今新疆轮台农北），首任都护是 郑吉 。都护统辖南道和北道各国，督察乌孙、康居诸国动静，颁行朝廷号令，诸国有乱，有权发兵征讨。西域各国与汉朝的臣属关系至此完全确定。

平定东南

东南的越人，早在秦代已在郡县体制下与汉人杂居。秦末，闽越和东瓯的首领都曾起兵反秦，并助汉灭楚，因此先后被封为王。武帝建元三年（前138），闽越发兵围东瓯，东瓯向汉求援。武帝派严助发会稽郡兵浮海救援闽越退走。

东瓯人为避免闽越的威胁，请求内徙。汉使其迁居江淮之间，成为汉朝的编户齐民。元封元年（前110）冬，汉发兵攻灭闽越，把闽越人也迁徙到江淮一带。此后， 居住在江淮之间的闽越、东瓯人逐渐与汉人融合，而留在原地的越人则分散在山岭中，与汉人来往较少。

秦汉之际，南海郡郡尉赵佗割据南海、桂林、象郡，自立为南越王，都番宗禺（今广州）。南越出产犀、象、玳瑁、珠玑、铜、银等，吸引了许多中原的商贾。

武帝建元六年（前135），南越王赵胡（赵佗之子）派太子婴齐宿卫长安。后来婴齐之子赵兴继任为王，按其生母璆太后（邯郸人）的意见， 上书请求自比诸侯内属，并请汉朝撤除边境关塞。 南越丞相吕嘉等坚决反对，并发动宫廷政变，杀赵兴、缪太后及汉朝使者。

元鼎五年（前112），武帝派遣路博德、杨仆等领兵分五路攻入南越，会师番禺，俘斩吕嘉，西瓯40余万人降汉。汉在南越、西瓯及其相邻之地分设儋耳、珠崖、南海、苍梧、郁林、合浦、交趾、九真、日南9郡。

开通西南

西汉时的西南地区，分布着许多语言、习俗不同的民族，当时统称为 “西南夷” 。大体说来，贵州西部有夜郎、且兰；云南滇池附近有滇，洱海防近有鹤、昆明；四川西昌有邛都，雅安附近有徙、作都，成都以北有冉。其中，夜郎、滇、邛都等族皆盘发于顶（椎发），从事农耕，有邑聚君长；昆明等族则编发为辫，过着游牧生活。

西汉初年，西南各族与巴蜀等地维持着商品交换关系， 汉人商贾从西南夷运出作马、髦牛和奴隶；巴蜀的铁器和其他商品也运入西南夷中，有的还经由夜郎浮牂柯江（今北盘江）转运到南越。

武帝建元末年，派唐蒙领兵前往夜郎，企图发夜郎兵浮江抄袭南越，继而又派司马相如招抚邛都、作都，在其地设置都尉和十余县，隶属蜀郡。稍后，汉在夜郎及其邻近地区设置犍为郡（治今四川宜宾），并发卒修筑自僰道（在今四川宜宾）通向牂柯江的山路。

张骞出使大夏时，曾在那里见到邛竹杖和蜀布，据说来自身毒（印度），由此判断巴蜀与身毒可以交通。 武帝据此于元狩元年（前122）派使者自巴蜀四出，寻找通往身毒的道路。 但由于嶲、昆明等族的阻拦，始终未达目的。可是汉同滇的交通却因此开通，汉对夜郎及其附近各族的控制也进一步加强。

元鼎五年（前112），汉发夜郎附近各族兵攻南越，且兰等不听调遣，反而杀害汉朝使者和犍为太守。次年，武帝发兵自巴蜀大举南下，平定且兰等族。然后陆续在且兰设置牂柯郡（治今贵州黄平西），在邛都设置越郡（治今四川西昌东南），在莋都设置沈黎郡（治今四川汉源北），在冉駹设置汶山郡（治今四川茂汶北）。元封二年（前109），武帝出兵临滇，降滇王，在其地设置益州郡（治今云南晋宁），同时赐滇王王印，使之复治其民。