西域在汉代时，是指在玉门关、阳关以西，葱岭以东区域的地理称呼。在汉武帝之前，中原地区对于西域的了解几乎是一片空白。在中国第一个王朝——秦建立时，秦王朝最西部的地区仅仅只是到达了甘肃东南部地区，离西域还有相当远上距离。接下来的的汉王朝在汉武帝之前大抵和秦国在西部的领域差不多，而汉朝真正开始控制西域也就是从汉武帝一朝开始的。

汉武帝之所以要向西域扩张，主要是为了打击匈奴的势力，根据《史记》记载，当时匈奴在西域的实力达到了鼎盛：“灭夷月氏，尽斩杀降下定之。楼兰、乌孙、呼揭及其旁二十六国皆已为匈奴。诸引弓之民并为一家，北州以定。”

汉王朝在公元前127年的河套之战中，由卫青率领汉军骑兵大败匈奴收复河套失地，击败依附于匈奴的白羊王、楼烦王。汉王朝在收复的河套地区建立了朔方城，这既是一个反击匈奴的前方基地，也为向西域的发展的前进基地。

公元前121年（汉武帝元狩二年），汉骠骑将军霍去病两次进军河西地区。第一次作战，霍去病入匈奴境千余里，和匈奴军短兵肉搏，大获全胜。同年夏天，霍去病第二次出征，攻到祁连山，大破匈奴军，河西的匈奴贵族损失惨重。经过两次打击，匈奴贵族内部分裂，浑邪王率四万人降汉，成为了依附于汉王朝的南匈奴。这次战役后，汉王朝彻底赶走了河西地区匈奴的势力，汉在河西置武威、酒泉、张掖、敦煌四郡，为联通西域奠定了基础。

在匈奴失去了河套、河西地区后，依靠西域的人力物力继续和汉王朝对抗，于是为了进一步打击匈奴的力量，汉武帝决定了向西域用兵。在之前，汉武帝已经派遣过张骞出使西域，以了解当地的风土民情。而此时张骞也经历千辛万苦回到了长安，汉王朝势力进入西域的时机已经成熟了。

汉将赵破奴、王恢于元封三年（前108年）率700轻骑突袭楼兰，后汉将赵破奴率军数万击破姑师。随着楼兰和姑师的归附，使得汉王朝至此控制了西域东部地区。之后，乌孙国与汉王朝结成了战略同盟，并且进行了和亲。这不仅使乌孙成为汉在西方牵制匈奴的一支重要力量，而且为汉王朝的力量进入西域提供了便利。

汉武帝于太初元年（前104年）和太初三年（前102年）两次派贰师将军李广利西征西域强国大宛，这两次大规模的作战使得汉王朝的力量已经被西域各国所认可。汉王朝开始在西域设立了的军事和行政机构，至此汉王朝已经基本上控制力西域地区，而匈奴则已经不复当年的雄风，已经无力影响西域地区。

用“吞并”一次并不恰当。西域为绿洲农业与中原王朝在经济和文化上具有天然的亲近性，只要中原王朝在与北方游民民族的对抗中占据优势，西域诸国会主动依附中原，并不需要用武力“吞并”。

“西域”在不同历史时期所代表的地理区域并不相同，因为不是学术研究，可以将其简单地理解为今天的新疆。从地理环境上看，新疆被天山山脉分割成南疆和北疆两部分。

南疆以塔里木盆地为中心，盆地内部为沙漠戈壁，边缘零散地分布着若干绿洲，西域百姓基本上都分布于此。受沙漠地形的限制，绿洲与绿洲之间交通困难，文化和经济上的交流不多。在适宜沙漠地区发展的伊斯兰教没有传入之前，西域诸国不知道如何组建一个强大的政权对抗外敌。

伊斯兰教十世纪时经喀什噶尔传入新疆，到了十六世纪才占据主导权。在此之前，统治西域上千年的是佛教。佛教传入西域固然带来了先进的文化和生产了，但是佛教相比于伊斯兰教是一种非常奢侈的宗教，喜欢追求宏大的法事场面。僧侣人数众多不事生产、不纳赋税，而且需要信众耗费大量财力供养。

中国历史上多次“灭佛”事件多是因为佛教的异常繁荣导致社会财富畸形分配。西域的沙漠绿洲农业是一种非常脆弱的经济体，大量的财富和劳动力都集中在寺庙之中，使西域诸国无力发展出强大的军队。

天山以北的游牧民族在经济上也有严重缺陷，粗放的畜牧业无法提供必要的生产和生活资料，必须从定居民族手中获取。北方草原每隔一段时间都会崛起一个强大的游牧政权，比如匈奴、突厥、蒙古。

北方草原一旦统一，为了稳定地获取必要物资，他们通常会翻越天山，将西域诸国各个击破，然后使其成为抗衡中原王朝的后方大本营。匈奴汗国、突厥汗国、蒙古帝国以及后来的准噶尔汗国都是如此。

汉朝能够控制西域根本的原因是在与北方游牧民族的抗争中占据上风，匈奴单于远遁，西域成了权利真空地带。西域与中原同为定居农业，双方的经济和文化上有着天然的亲近性，只要中原王朝能够保障西域安全和通往中原的商道通常，他们通常会选择主动归化中华，所以汉军在西域作战规模大多是几百人。

唐朝的情况与汉朝一样，唐军迫使突厥汗国西迁，西域因此再度回到中华版图。不过安史之乱后，中原王朝始终无法彻底解决北方游牧民族的威胁，所以西域丢失了近千年。

清朝乾隆年间，清军趁准噶尔内讧之机结束了长达七十年的准噶尔之乱，西域才得以克复，因此有很多学者认为新疆就是准噶尔汗国带给清朝的“嫁妆”。

在历史上西域问题基本上就是中原王朝与北方游牧民族的问题，谁能在南北对抗中取得胜利，谁就能拥有西域。