汉帝国经过70多年的经营发展，到文、景之际，综合国力已经十分强大。当时的史书记载是：“国家亡事，非遇水旱，则民人给家足，都鄙廪庾尽满，而府库余财。京师之钱累百巨万，贯朽而不可校。太仓之粟陈陈相因，充溢露积于外，腐败不可食。众庶街巷有马，仟伯之间成群，乘牸牝者摈而不得会聚。”换句话说，就是国家政治稳定，生产发展。大多年景风调雨顺，没有大的自然灾害。人民生活富裕，社会经济繁荣。各地的仓库余粮充盈，货财富足。国库的钱多得无法计量，连穿钱的绳子都朽了；京师太仓存放的粮食多年吃不完，都已经变质。街巷田野间马匹成群，谁如果骑着母马与同僚和朋友聚会，就会让人看不起。
　　雄才大略的汉武帝遇上了这样的施政条件，一改过去几十年那种子女玉帛、卑事匈奴的消极战略，把汉帝国的船舤驾到了实现其远大政治理想的航道上。这就是消除北方匈奴的威胁，“广地万里，重九译，致殊俗，威德遍于四海” 。
　　汉武帝刚一即位即军事外交并重，一方面，派外交家张骞远赴西域，同曾经与匈奴有过仇怨的月氏、乌孙交好，希望结成对付匈奴的同盟；另一方面，多次派出大军，横扫漠北和河西，使匈奴势力受到重创，汉帝国西北边疆得到开拓。
　　历史的发展往往令人始料不及。本来是想让它进到这个房间的，结果它却进到了另一个房间。张骞通西域原本意图是想联络大月氏共同对付匈奴，结果大月氏从河西一迁伊犁河流域，再迁阿姆河流域，最后臣服大夏，过上了安定舒服的日子，不愿意回过头来再跟匈奴旧怨重报。张骞第二次出使西域的目的是因为霍去病收复河西后“河西地空”，朝廷想联络此时已紧随大月氏之后西迁伊犁河流域的乌孙“东居故地”，目的还是为了对付匈奴。结果，月氏、乌孙都不愿东返，张骞直接的外交目的并未实现。
　　但是，张骞通西域，开通了绵延2000多年的丝绸之路，沟通了中西文化的千年交流，其影响之深之巨，其意义之重之大，远不是最初设定的近期目标所可相比。
　　虽然，早在张骞“凿空”前相当长的历史时期，丝绸之路上的中外贸易就已存在，但那是通过周边民族的转手贸易实现的，并不是中原王朝与西方国家的直接交流。而只有张骞到达西域后，才第一次建立了中西交往的官方外交并且开拓了真正意义上的丝绸之路。
　　人类文明的条条河流最终都要汇入波涛汹涌的江河。古埃及3000年辉煌的历史文化在公元前550年被突然崛起的波斯帝国所接收。后者在征服被征服民族的同时，亦不可抗拒地承继了他们优秀的文化遗产；作为古代世界第一个地跨欧、亚、非的强大帝国，在它220年的统治中，把波斯本土的古老文化以及从征服地尤其是从埃及吸收的文明种子播撒到了辽阔的帝国疆域，其中张骞后来访问过的中亚、西亚等地，作为波斯帝国统治下的若干行省，就深受埃及、波斯等古老文化的影响。紧接着，年轻的马其顿国王亚历山大席卷而来，从希腊半岛出发，远征埃及、横扫波斯，远征中亚、进军印度，把欧、亚、非辽阔的土地捏在了自己的掌握之中。他每到一处就建起一座以自己名字命名的亚历山大城，在把大批希腊移民迁到征服地的同时，还把希腊的科学、文化、语言、艺术、建筑等传播到所到之处。即使在亚历山大死后很快分裂的若干王国里，其中张骞后来所到过的巴克特利亚（大夏）、帕提亚（安息）等国，在很长时间里都以使用希腊语言、崇尚希腊艺术为自豪。其中大宛（费尔干纳盆地）西南出山口的列宁纳巴德（今属吉尔吉斯斯坦）就曾建立过亚历山大城，受希腊文化影响的色彩十分浓重。除此以外，地处黑海北部、南俄草原的游牧民族斯基泰人（中国史书上将其中一部分称之为“塞人”）经常南下，北部草原的游牧文化对张骞到来之前的中亚地区也产生了广泛影响。他们中的一部分人还翻越天山，进入塔里木盆地，建立了自己的国家。总之，张骞第一次出使曾到过的大宛（今属乌兹别克斯坦费尔干纳盆地）、康居（今属锡尔河东北哈萨克斯坦以及乌兹别克斯坦部分地区）、大月氏（阿姆河流域土库曼部分地区的阿富汗北部）、大夏（今阿富汗）以及“传闻其旁国五六”，都是西方世界古老文明的交汇之地。埃及文明、两河流域（属波斯帝国版图）文明、印度文明，以及波斯文明、希腊文明、北部草原文明都曾在这里汇合、交融、碰撞、发展。正因为如此，张骞的到来，使东西方文明之手有力地握在了一起，四大古老文明之一的中华文明从此以东方文化的特有姿态，黄河、长江般源源不断地注入了世界文明的大海。
　　在西域，张骞受到各国的隆重接待，他们派出车队，配以专门的向导和翻译，一路接送。他们从张骞带来的信息中初步知道了“汉之广大”，一直渴望了解东方文化的心愿得到了一定程度的满足；张骞返回时，西域各国也派出使者，通使汉朝。司马迁《史记》中关于西域各国情况的记载，就是来自张骞的所见所闻。从此后，由张骞出使而拉开的这一道中西文化交流的帷幕，就成了千百年来人们回望历史的一道隆隆作响而又令人耀眼的山涧瀑布。
　　张骞通西域，开通了中西经济文化交流，汉武帝“广地万里，重九译，致殊俗，威德遍于四海”的宏伟战略得以逐步实施。为确保丝绸之路的畅通，汉帝国从政治、军事等多方面采取了一系列重要措施。
　　一
　　元狩二年（前121），霍去病三出河西，匈奴浑邪王、休屠王的10万人马归服汉朝。该封王的封王，该封侯的封侯，对普通老百姓也作了适当安排。但河西走廊将近33万平方公里的空地，只有10万人是不够的。所以，朝廷陆续对河西地区采取了以前汉景帝时就曾根据晁错的意见在北部边疆实行过的移民实边、输粟塞下的政策。
　　第一次大规模移民70万口，是在霍去病出征河西的第二年，因为山东（太行山以东）发了大水，要解决受灾饥民的问题。此次移民的目的地主要是内蒙古鄂尔多斯地区，宁夏南部和甘肃庆阳、平凉一带。河西作为新开地区，本来是想召回乌孙东居故地的。虽然未能如期召回，但这次移民为河西走廊以后的多次移民提供了范式。
　　第二次移民是在元狩四年（前119），关于这次移民，史书记载很不清楚，移民多少，移至何地，都不得而知。但有两点很清楚：一是开始设置郡县；二是“稍发徒民者”，意在不间断地进行。而且设郡和移民是相辅相成、同时进行的。 　　第三次移民是在元狩五年（前118），从时间上看，连续三年，不间断的移民从未停过。把全国各地的治安不良分子流放到边地，让他们生活在艰苦环境中以示惩罚。河西地区尤其是敦煌一带历来是汉帝国流放罪犯和不良人员的重点地区。
　　第四次移民是在元鼎六年（前111）。张骞第二次出使乌孙招引其东返故地的目的未能实现，汉帝国又一次对河西进行了大规模移民。有人据史料推测，此次移民的规模当在10万以上，基本上奠定了河西地区赖以发展的人力资源基础。
　　经过100多年的发展，到西汉末年，按官方的人口统计，河西四郡有71270户、280211人。这些长期生活在边地的百姓为社会提供的繁荣发展是丝路畅通的基础。
　　关于河西四郡的设置时间，由于《史记》和《汉书》年代记载不一，引发后世学者的长久讨论。大致说来，最先设置了酒泉、张掖二郡，其后随着社会的发展和需要，又分割张掖郡东部和金城郡西部增设了武威郡，最后分酒泉郡西部设了敦煌郡。但这只是行政区划的变化，并不影响自酒泉、张掖二郡设置以来对河西地区的有效管理。
　　总之，汉帝国在新开的河西走廊建立了一套完整、严密、高效、畅通的行政管理体制，为丝路交通体系提供了强有力的支撑。
　　除了在河西走廊“设四郡，据两关”外，对两关以西、帕米尔以东的天山南北地区，则采取了另外一种不同的政策，主要是在轮台、渠犂置使者校尉率戍卒数百人屯田积谷，以保证来往使者的安全和粮食供应。到后来条件成熟时，设置西域都护代表中央总领西域。西域当时有三十六国（后分为五十五国），他们对汉帝国的向背违依主要以汉朝与匈奴势力的消长为转移。随着汉帝国对匈奴的节节胜利，西域各国陆续归服了汉朝。而汉朝对西域的政策，主要是靠西域都护团结、吸引和帮助各小国人民管理自己的事务。政治管理、军事体制甚至国王和各级官吏一仍其旧，只要得到朝廷的承认，封拜授受即可。对一些有影响的大国比如乌孙，汉朝采取和亲政策，远嫁公主以结甥舅之好，使其由邻国变为盟国，再由盟国变为属国。对一些继续勾结匈奴、掠杀汉使、与帝国为敌者，辅之以军事打击手段。早在2000多年前，天山南北的辽阔地区就已与中原王朝结为一体，为当时丝绸之路的畅通提供了重要保证。
　　大漠戈壁，路途遥远。没有惊人的勇气和毅力，没有超凡的冒险精神和英雄气概，就不可能踏上如此艰险的旅途。所以，一方面，汉帝国鼓励所属臣民不问其出身来源，只要奉使前往，一概发给许可和节信，任其前往西域各国同异国民族打交道，回来后一律给予赏赐表彰。另一方面，凡来中土的西域各国使者都会受到帝国政府的保护和接待，沿途驿站和传舍都要为之提供食宿车辆。国王、公主、质子和使者等高级客人还要为之迎来送往和高等级的接待。
　　二
　　汉武帝在扫清匈奴势力之后，陆续从令居（治今甘肃永登西南之连城）、河口一直往西到敦煌以西的罗布泊（楼兰地区），修建了长达1000多公里的城障烽燧，建立起了完整的军事防御体系：第一段，令居至酒泉，大致修建于元鼎二年至元鼎六年（前115至前111）；第二段，酒泉到玉门，修建于元封四年（前107）；第三段，居延塞，修建于太初三年（前102）；第四段，敦煌至盐泽，修建当在太初四年（前101）之后。
　　直到今天，汉长城长龙般蜿蜒起伏于河西走廊北部，时断时续，时堑时城。加上沿汉塞分布的烽燧和亭障城堡，严密的防御系统依然是2000年前的汉时风貌。
　　汉代的敦煌郡包括今天的敦煌市、瓜州县和玉门市所辖地区。在这条长达300多公里的防线上，依次从西到东分布着玉门都尉、中部都尉和宜禾都尉三个都尉的驻防军队。连绵的塞墙、城障烽燧以及驻防的军队，构成了敦煌北部伴随于两汉始终的军事防线，保证了河西社会的安宁和丝绸之路的畅通。此外，在敦煌的西南部，有阳关都尉驻防。
　　玉门都尉下辖大煎都和玉门两个候官，中部都尉下辖平望、破胡、吞胡、万岁四个候官（其中的破胡候官，后期改为步广候官）。宜禾都尉下辖广汉、美稷、昆仑、鱼泽、宜禾五个候官，阳关都尉下辖雕秩等候官。
　　敦煌郡如此，酒泉、张掖、武威各郡亦如此。上世纪以来，在居延地区出土的大量汉简就是当年肩水都尉和居延都尉的屯戍文书，从中可以勾勒出两都尉更加详密的防御系统。
　　郡的部都尉由郡太守节制，但都尉本身开府治事，有自己的军事衙署，是一个相对独立的系统。
　　根据对甲渠候官的研究，该候官通常有吏卒400人左右。如果按此规模推测，敦煌郡北部防线玉门、中部、宜禾三都尉所属11个候官，全部兵力当在4.5万人左右。所有的戍卒来自全国各地。按照汉朝的兵役制度，戍卒一年一更，官员三年一更。当然，中央任命的高级官吏如太守、都尉不在此例。
　　就是靠帝国军队对边境的常川驻守，才保证了丝路交通的安全和稳定。
　　三
　　河西走廊属于典型的内陆地区。古往今来，横亘于走廊南部的祁连山一直是河西地区的生命之源。今天，覆盖河西全境的石羊河、黑河、疏勒河三大水系和56条支流全部导源于此。近几十年来，平均年径流量70多亿立方米。
　　石羊河，两汉称“谷水”。《汉书·地理志》记载：“姑臧，南山，谷水所出，北至武威入海，行七百九十里。”
　　黑河，汉时称弱水，上游有羌谷水，呼蚕水、千金渠等。《汉书·地理志》记载：“觻得，千金渠西至乐涫入泽中。羌谷水出羌中，东北至居延入海，过郡二，行二千一百里。”“删丹，桑钦以为道弱水自此，西至酒泉合黎。”“居延，居延泽在东北，古文以为流沙。” “禄福，呼蚕水（即今日之北大河）出南羌中，东北至会水入羌谷。”
　　疏勒河，汉称籍端水、党河，汉称氐置水。《汉书·地理志》记载：“冥安，南籍端水出南羌中，西北入其泽，溉民田。”“氐置水出南羌中，东北入泽，溉民田。”
　　两汉时期，祁连山分布着大量原始森林，而且古冰川冰碛地貌广泛分布于北坡2700～2800米以上地区。而现代冰川下限，北坡为4100～4300米，南坡为4300～4500米。说明两汉时期河西走廊三大水系的水量要比现在丰沛得多。
　　除地表水以外，河西走廊还分布着大量井泉湖海。正是这些地上地下的水源，孕育了河西走廊的一片片绿洲，保证了当地人民的生产生活，为丝路交通的畅通提供了不竭的水源。
　　汉帝国政府为保障祁连山水系的永续使用，一方面十分重视对生态环境的保护，另一方面进行了合理的开发利用。
　　首先，采取严厉措施保护生态。汉简中有严禁官民滥伐树木的法令。其中有两简，第一简是地方官员传达皇帝的诏书，严禁吏民滥伐树木，并要求春、夏、秋、冬四季每季度将执行情况上报一次。后一部分是按诏书的要求上报的内容，明言无犯禁者。第二简内容相类，不同的是发文官员传达的是都尉府的命令。说明从中央朝廷到地方政府对保护树木等生态环境命令是严厉实施的。还有一个重要例证就是悬泉置遗址发现的写在墙壁上的皇太后关于保护生态环境的诏书。该文件按农时的变化，提出了每年12个月中每月必须保护的生物物种和严加禁止的事项，包括保护动植物资源的若干规定，还有禁伐树木、毋焚山林、保护水泽陂池、修筑堤防、通达沟漕、不准猎获野生动物等明文规定。所有这些措施，都对确保祁连山水系对丝路交通的支撑起到了积极作用。
　　其次，重视水利建设，发展农业，为丝路交通提供物质支撑。汉帝国在河西的水利建设几乎是与对河西的经营同时开始的。《汉书·匈奴传》记载：“汉度河自朔方以西至令居，往往通渠置田，官吏卒五六万。” “自是之后，用事者争言水利。朔方、西河、河西、酒泉皆引河及川谷以溉田。”
　　文献和汉简中有相当数量戍卒穿井挖渠治沟的记载，可以看出丝路交通中水源的重要和汉帝国对此事的重视。总之，祁连山丰富的出山水源和汉帝国政府的有效治理，为丝路交通的长盛不衰提供了水利支撑。