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在惠帝、文帝、景帝期間，丞相大多主要是隨劉邦打天下的功臣丞相受到禮遇，漢武帝和丞相多有不合，經常會借口打壓殺死丞相，導致朝中大臣不願意接任丞相之職。為貫徹自己的命令，他便設立中朝，尚書台也是這一時期出現的。
漢武帝削弱丞相的權力還有一個很有利的條件，這就是原來做丞相的都是開國的功臣，他們已經年老，或者去世。漢武帝便利用這個有利的時機來讓眾多的儒生代替元老們，掌握國家政權，同時通過打擊丞相來加強自己的權力。在元朔五年（前124年），漢武帝便讓平民出身的儒生公孫弘來做丞相，這樣就改變了以前總是由貴族來做丞相的慣例。[54]
建立年號
漢武帝是中國曆史上第一位使用年號的皇帝，公元前113年漢武帝以當年為元鼎四年，並追改以前為建元、元光、元朔、元狩，每一年號六年。但根據一些出土的文物來看，上麵都標有建元、元光等年號，證明建元、元光等年號並非後來追命。
西漢自漢武帝時期開始，國力強盛，大破匈奴，遠征大宛，降服西域，收複南越，吞並朝鮮，設置西域使者校尉正式將西域納入中華版圖[68]，一說漢宣帝設置西域都護才正式將西域納入版圖[69-70]，西漢版圖東抵日本海、南吞交趾、西逾蔥嶺、北達陰山，奠定了漢地範圍；漢武帝時期，張騫出使西域，開辟了絲綢之路，第一次將中國的目光投向了世界，漢使到達了大宛、康居、大月氏、大夏、安息、身毒（即印度）、於闐、扜罙、犁軒等諸國，開拓了連接歐亞大陸的絲綢之路。其中最遠到達的犁軒位於埃及亞曆山大港，這是漢朝使節到達的最遠地區，歐亞非的絲綢貿易就此成型。[51]
漢武帝是中國曆史上第一位派大軍深入匈奴腹地進行決戰的皇帝。通過大量移民在西北邊郡屯田，這對反擊匈奴戰爭的勝利、經營西域起了重大作用。李廣利伐大宛後，西域南道諸國多臣服於漢，宣帝神爵二年（前60年），匈奴日逐王降漢，匈奴不敢爭西域，罷僮仆都尉。宣帝任命鄭吉為西域督護，管理西域南、北道諸國，西域諸國臣服於漢。至此，西邊直達裏海，都成為了漢朝的疆域。[2]
遠征大宛：大宛，地處烏茲別克費爾幹納盆地，張騫出使西域後，漢武帝為了得到汗血馬於是命使者，帶黃金二十萬兩及一匹黃金鑄成的金馬去大宛國都，求換汗血馬。但大宛國王毋寡以汗血馬為大宛國寶而拒絕，漢朝使節就在毋寡麵前，破口大罵，並把金馬擊碎，掉頭而去，毋寡因而大怒並殺死使團，奪走金銀財寶。漢武帝聞使者被殺，財物被劫，不禁大怒，立命李廣利任貳師將軍，發兵數萬遠征大宛。太初四年（公元前101年），漢武帝命李廣利遠征大宛。[83]漢軍人多勢眾，聲勢浩大，沿途小國不敢對抗，紛紛開城出迎，供給食糧和飲水。隻有輪台（新疆輪台）抗拒漢軍，閉城緊守。[84]漢軍攻數日，破城，屠輪台，此後無人敢擋。直襲大宛都城貴山城，首先切斷其水源，然後將貴山城團團包圍，日夜攻打，破其外城，殺大宛勇將煎靡。大宛統治集團內部終於發生內訌，其貴人多怨大宛王毋寡，於是共同殺死毋寡，遣使持毋寡首級赴漢營求和，表示願將良馬驅出供漢軍挑選，從此大宛服屬西漢。