张骞的归国之旅中让他沮丧的是，在回国途中，又被匈奴的巡警捉住。其实为避开匈奴，张骞已经选择了大沙漠的南边边缘，循昆仑山北麓的“南道”。沿着祁连山脉，走羌人牧区回国。但是匈奴人事先得到情报似的，又将张骞捉住。军臣单于吃惊地说：“怎么又是你?”他倒不生气，让张骞回自己的营帐，跟原来的匈奴老婆，过游牧的匈奴式婚姻生活。不幸中的万幸，张骞又和老婆团聚了(匈奴人居然还很讲究人道啊)。
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一年以后，匈奴单于去世，左谷蠡王和太子争夺单于之位，大打出手，匈奴国内一片大乱，张骞和堂邑父商量借机逃走。张骞的匈奴老婆领着两个孩子进营帐说：“你又要抛下俺么?”张骞一呆，不知该说什么好。老婆说：“既然长安那么好，带俺们娘俩一起去吧!”“好啊!”纵然是百折不挠的张骞，到此时也不由得红了眼圈。
从武帝建元二年(前139年)出发时一百多条好汉，至元朔三年(前126年)归汉时仅剩下张骞和堂邑父二人，西域的打通，可以说是用冒险者的生命换来。张骞是中国历史上少有的探险英雄，贡献和所冒风险都远大于后世的郑和。他为中国发现了一个广阔的“西域”，几乎可以与哥伦布发现“新世界”媲美。张骞回到汉朝后，封爵博望侯，他的领地，就在河南方城，古之博望，演义中说孔明火烧曹军于“博望坡”，正是此处。
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张骞在向汉武帝报告西域情况时，提到了一件让汉武帝怦然心动的趣闻。原来张骞在希腊人后裔建立的大夏国(当时被大月氏降服)的市场里，看到了来自汉朝西南地区的邛竹杖和蜀布。张骞大为好奇，这是中国的特产，怎么会运输到这里来?问大夏商人，这些希腊移民后裔回答说：“是从身毒买来的?”张骞更好奇了，身毒是个什么国家?
大夏国人说：“身毒在大夏东南可数千里。其俗土著，大与大夏同，而卑湿暑热云。其人民乘象以战。其国临大水焉。”最后中国人再一翻译，成了身毒，到后来，又翻译成天竺、印度。
张骞想，这个身毒在大夏东南，有中国西南的货物，可以推测他与中国蜀郡距离不远。
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张骞的这个推断让汉武帝很是兴奋，从西方去大月氏要经过匈奴，太难了。如果能从南方绕道身毒去西方，岂不有安全又便捷!
于是汉朝派出使节，取道西南夷前进，寻找通往西域的道路。结果西南地区的氐、筰、巂、昆明几个小国都拒绝放行，道路艰难，治安又差，汉朝的使节，不是被强盗杀害，就是莫名其妙地失踪在丛林中。最后到了夜郎国和滇国，算是西南地区文明程度比较高的大国，夜郎国和滇国国君听说汉朝时节到来，不约而同地发问：“夜郎国(滇国)和汉朝相比，究竟哪一个比较大呢?”这话真是很雷人。
对于昆明强盗的劫道恶行，汉武帝终于也不能忍受，他听说云南有个滇池，认为要和滇人打水仗，于是挖了昆明池训练水军，又派了将军郭昌、卫广清剿土匪，杀了数万人，但是大军一退，土匪又起，这条道还是不通。不过汉武帝很快就忘记了昆明，因为在汉朝和匈奴的大战中，汉朝军队取得大胜，整个河西走廊，归属汉朝统治，汉朝军队修筑西长城，一直把关口设置到玉门，是为玉门关，从此，汉朝的国土西部边境，直接与“西域”接壤。