打开西南之路
元封三年（前108年），汉武帝命赵破奴率军进攻楼兰、车师，并在酒泉至玉门关一带设立亭障，作为供应粮草的驿站和防守的哨所 [125-126]。太初元年（前104年）汉武帝派李广利出征大宛，击败大宛后，西域的交通更加通顺 [127]。西汉又在楼兰、渠犁（新疆塔里木河北）、轮台（新疆库车县东）等地设校尉管理屯田，这是汉在西域最早设置的军事和行政机构 [128-129]，为后来设西域都护创造了条件。
神爵二年（前60年），匈奴内乱，日逐王降汉，匈奴在西域的影响日益缩小 [130]。汉宣帝乃任命郑吉为西域都护，治所在乌垒城（今新疆轮台县境） [131]。都护是西汉中央驻西域的最高长官，从此，西汉在西域的统治完全确立 [132]。汉对西域有权册封国王，颁赐官吏印信，调军征粮。这说明，原来包括巴尔喀什湖以东、以南的新疆地区已成为中国的一部分。
自张骞通西域后，汉族与西域各族人民的经济文化联系日益密切，中原地区的先进技术不断地传入西域，如中原的井渠法和穿井技术对西域的影响很广泛。井渠法对土壤多沙的西域非常适应，后来流行于西北地区，称为坎儿井。此外丝织品、漆器等精美的手工业品大量向西域行销。西域人民也把生产经验和创造，如繁殖和饲养牲畜的方法、种植瓜果蔬菜和豆类的技术传到了内地，丰富了汉族人民的经济文化生活。
西南夷
西汉时期，在云南、贵州和四川西南部一带，居住着许多语言、风俗不同的少数民族，当时统称之为\"西南夷\" [133]。在贵州境内以夜郎（贵州遵义、桐梓一带）为最大 [134]。在云南东部也有几十个部落，以滇（昆明一带）为最大 [135]。自滇以北，到四川凉山一带，以邛都（四川西昌附近）为大 [136]。他们过着以农业为主的定居生活。 [137]再往西去，有巂、昆明（云南大理一带）等部落，他们以游牧为主 [138]。 [139]
汉武帝时，西南各族人民与内地的联系与日俱增。汉武帝曾派唐蒙为中郎将，进入夜郎，此后夜郎及其附近的许多城邑相约归附汉朝。汉朝在那里设置犍为郡（治今四川宜宾）。 [140-141]不久，汉武帝又派司马相如出使西南，在那里设官管理。张骞从西域归来后，汉武帝想打开由西南通往身毒（印度）的道路，前后多次派使者向昆明以西探索，终因无法前进而停止。 [142]公元前111年，西汉破南越之后，在西南设越巂郡（今四川西昌东南）、沈黎郡（今四川雅安南）、汶山郡（今四川茂汶县北）和武都郡（今甘肃成县） [143]。公元前109年，汉武帝发兵至滇，降滇王，以其地为益州郡（今云南晋宁），并赐\"滇王之印\" [144]。这颗\"滇王之印\"，已在晋宁滇族贵族墓中发现。此后，西南大部分地区都归入西汉的直接管辖之下。
三越国
秦始皇开发岭南，设置郡县，越、夏两地人民的联系进一步加强 [145]。秦末时，闽越首领无诸及东瓯首领摇曾率本族参加了反秦战争 [146]。西汉建立后，封无诸为闽越王，都东冶（福建福州） [147]。公元前192年，立摇为东海王，都东瓯（今浙江温州），号东瓯王 [148]。在南越地区，原秦南海郡尉赵佗，乘秦亡之机割据南海、桂林、象郡，自立为南越武王 [149]。西汉建立后，中央立赵佗为南越王 [150]。吕后时，汉政府与南越关系恶化，赵佗遂自称南越武帝，\"发兵攻长沙边邑\" [151]。汉文帝即位后，赵佗废帝号称王 [152]。公元前138年，闽越发兵围东瓯，东瓯王便向西汉中央请求内徙，遂被迁到江淮之间，和汉族人民杂居，接受西汉的直接统治。
公元前111年，东越王余善自立为武帝，汉武帝派遣横海将军韩说等分四道攻入闽越。征服了闽越地区的叛乱 [153]。汉武帝又把闽越人迁徙到江、淮一带 [154]。公元前113年，汉武帝宣谕南越王赵兴和王太后入朝 [155]。南越王及太后也愿意\"内属\"，唯丞相吕嘉反对，并起兵杀赵兴、太后及汉使者，立建德为王 [156-157]。公元前112年，汉武帝派伏波将军路博德等率军分路进击 [158]。年底，破番禺（广州），灭南越，将南越故地分为九郡：南海（今广州）、郁林（今广西桂平县西）、苍梧（治今广西梧州市）、合浦（今广东合浦县北）、珠崖（今广东琼山东南）、儋耳（