大宛杀汉使，令汉武帝龙颜大怒，召集文武大臣和使臣前来商议，评估远征大宛的可行性。
朝中大部分人，由于惯性思维，认为西域路途遥远，与汉朝隔着沙漠，得之不为益，弃之不为损。意思是得到没啥好处，放弃没什么坏处。
使臣姚定汉却进言道：“大宛国兵弱，三千汉兵，用强弩射之，可破大宛矣。”
大宛国控弦六万骑，如果在平原旷野交战，汉军三千兵有射不完的箭矢，对方确实无法近身。后来李陵以五千步兵，与单于八万余骑兵对峙，斩首一万余骑，箭矢耗尽前主力犹存，可见汉军强弓劲弩之霸道。但大宛人绝不会在平原上飞蛾扑火，很可能龟缩到城邑里面拒守。大宛北有乌孙，西有康居，南有大夏，兵力都比大宛强，可大宛还是牢牢占据这块宝地，大宛人在防御战中经验十足。
武帝见前次赵破奴攻楼兰，仅带轻骑七百，便掳其王，遂深信姚定汉之言。
大宛汗血宝马中，贰师城的最为神骏。公元前104年夏秋之际，武帝拜羽林中郎将（军职四品）李广利为贰师将军（军职三品），率属国骑兵六千，以及郡国恶少年三万，西出玉门关，剑指大宛国。为了帮助李广利顺利完成任务，还命中郎将（军职四品）浩侯王恢为向导。
武帝时期的属国骑兵，大多来自河西走廊匈奴右贤王麾下浑邪王与休屠王所部，当初霍去病一次性就受降四万多人。此番出征西域，六千匈奴属国骑兵是精锐，三万恶少年打架还行，长途跋涉过沙漠，那可就太高估他们了。不过这三万恶少年在赵破奴破楼兰时就在敦煌集结，训练了三年，李广利对他们还是有信心的。
李广利这次出兵大宛，有四个问题，第一是出兵时间不对，如果春天出兵可以在夏秋班师，夏秋出兵一旦拖到冬天就陷入死地了。第二是军队不足，真正善战的只有六千属国骑兵，大宛可是控弦六万骑。第三对大宛不了解，大宛都城是贵山城，拜李广利为贰师将军，而不是贵山将军，汉军究竟是打贵山城还是贰师城。四是对郁成这个城邦国认识不足，他们既然敢杀汉朝车令，肯定也敢阻击汉军。
从玉门关到楼兰这段路，乃是一片沙碛，路途长1300里，草木不生，水又咸苦不可饮。且旷野布满黄沙砾石，并无一定道路，行人惟以人畜骸骨及驼马粪为标记。好在赵破奴攻破楼兰后，汉军在这条路线上修筑了一些亭障、烽燧指引道路。
这次李广利的人马众多，沿途极度缺少淡水，等抵达楼兰，恶少年已失散三四千。玉门关距楼兰约1400里，楼兰只是西域第一站，距大宛还有约5500里。
自赵破奴攻破楼兰以来，楼兰人常冒着沙尘暴“负水儋粮”的到盐泽（蒲昌海、罗布泊）迎接汉使，而汉使常以上国自居勒索、掠夺财物。楼兰人口一万四千多，根本没有粮草供应数万汉军，真是苦不堪言。
目前整个西域，只有楼兰和车师两国与汉朝有臣属关系。如果汉军继续西行，沿途的尉犁、轮台、龟兹、姑墨、温宿、疏勒等国，本来就供应不足，若闭起城门，汉军若发兵攻之，又恐急切难下。
浩侯王恢出了一个主意：去车师。几年前赵破奴攻破楼兰，次年副将王恢与李广利攻破姑师，改名车师，任命一批车师人为官，也掳了车师王子到长安。
于是李广利率军沿孔雀河而上，过焉耆地盘，兵进车师。汉军对车师国一番搜刮，人马都获得补充。但是绕道车师，增加了十几天行程，这几乎是致命的。
这年深秋，李广利军从车师重新出征，进入龟兹的势力范围。龟兹以库车绿洲为中心，北枕天山，南临大漠，东西跨度一千多里。龟兹有6970户，81317人，控弦21076骑，是塔里木盆地人口与兵力最多的国家。
龟兹与车师、楼兰都是吐火罗人，见汉军灭了车师和楼兰，可以说敌意甚浓。龟兹大小城邑紧闭城门，汉军中的恶少年病的病，逃的逃，伤病者任由风沙掩埋、苍鹰啄食，人数严重缩水。面对龟兹这种大国，李广利不想节外生枝，毕竟此行目的地是大宛国。
越过龟兹千里之地，李广利军来到姑墨国，距大宛国还有2831里，兵未战而折损过半，减员的主要是恶少年，可见龟兹国那一千多里路多么艰难。
姑墨位于阿克苏河下游，有2200户，24500人，控弦4500骑。姑墨也是塞人，对汉人敌意没有那么大，李广利军获得喘息之机。
从姑墨西行千里，李广利率军来到疏勒国，距大宛国还有1831里，恶少年又减员数千。
疏勒位于克孜勒河、盖孜河、吐曼河、恰克马克河、博古孜河等河流汇聚之地，如果把西域当成一个整体来看，疏勒正好居中，有道路通往往大宛、乌孙、刹车、龟兹等地。疏勒都城方五里，有大城十二，小城数十。疏勒有1510户，18647人，控弦2000骑。
当年张骞路过疏勒，曾疑惑疏勒控制的这块地方，水草肥美，城邑众多，为何人口这么少？
疏勒的兴衰和贸易有关，往来的使臣和商旅越多，疏勒越兴盛。反之只要西域战事一起，疏勒的生意就冷清了，因此疏勒与汉朝有共同的目标，即维系丝绸之路的安全。
疏勒的人口结构，外来人口可能比本地人还多，塞人、吐火罗人、大宛人、乌孙人汇聚于此，疏勒甚至与阿姆河盆地的大月氏关系密切，后来疏勒王王安国无知者，大月氏还派兵护送臣磐回疏勒即位。
时已初冬，寒风凛冽，汉军沿克孜勒河西行651里，来到捐毒国，距大宛国还有1180里，恶少年再减少数千。
捐毒是塞人，但臣服乌孙，衣服类似乌孙。捐毒有380户，1100人，控弦500骑。
李广利军继续西行260里，挑战越发增加，来到怱岭的余脉阿赖山与外阿赖山之间，距大宛国还有920里，这里的谷地由休循国控制。此时三万恶少年已所剩无几，除了病死冻死，余者逃散一空。而六千属国骑兵，战马损失过半，兵力倒是还有五千余人。
休循人选了一个名为鸟飞谷的山谷，与其说都城，不如说巢穴。从休循往北920里，翻越阿赖山，途中再无其他国家，也是此次西征最艰难的一段路。
帕米尔高原因多野葱，古称葱岭。这种葱是高寒山坡地带野生的一种沙葱，形似杂草，叶小，中空，很像我们吃的葱。
葱岭冰川如林，崖岭数百重，幽谷险峻，恒积冰雪，寒风劲烈。汉使常道：“西域东有白龙堆，西有葱岭，行人身热、头痛、苦不欲生。”
初冬时节，李广利军终于翻越阿赖山，进入费尔干纳盆地。此时属国骑兵不足五千，战马更是只剩三百多匹，翻山越岭损耗巨大。
李广利军可沿纳伦河的支流，进入干流，然后北上攻击大宛国都城贵山城。不过在这条支流上，有一座大城名为郁成。大宛国是城邦国家，各城主占地为王，对外则统称大宛。
此前郁成王杀死汉使，还担心汉军前来报复，便派骑哨日夜监控河谷道路。郁成王见汉军衣衫褴褛，饿得面无人色，战马摇摇欲倒，顿时有了主意。
李广利和王恢见郁成骑兵出城迎战，对视一眼，各自露出久违的微笑，并立即指挥汉军布阵迎敌。如果汉军能够夺下这座城邑，即使今冬拿不下贵山城，也足以抵御寒冬。
双方话不多说，直接开战，都想赶在大雪来临前结束战争。郁成军没想到汉军强弩射程如此远，穿透力这么强。汉军也没料到大宛汗血宝马如此强悍，而汉军衰弱至很多人连弓弦都拉不起来。
总之双方都低估了对方，汉军折损数百，连浩侯王恢都魂断西域；郁成也损失了两三百骑兵，退入城中，紧闭城门。
大雪飘飞下，李广利腰悬长剑，像雪人一样卓立雪原之上，身前是郁成城，身后是汉军大营，身边躺着浩侯王恢冰冷的尸体。
李广利终于意识到，如果再打下去，等大宛援军云集，肯定是寡不敌众，覆军西域，匹马无归。
汉军杀双方负伤的战马充饥，然后拔营南走。李广利军抵达疏勒时，北风怒号，雪花纷飞，四方一片白茫茫，只好在疏勒过冬。
公元前103年初春，从疏勒买了几百匹战马，三千多人黯然东归，驻扎玉门关，派人向武帝请罪。
武帝见李广利惨败，勃然大怒，立刻遣小黄门前往玉门关，传语李广利道：“有敢入玉门关者，斩之。”
以往汉朝大将吃了败仗，都要罢官贬为庶民，而且用钱赎罪。但这次武帝没有惩罚李广利，主要原因是李广利的妹妹李夫人。
李夫人为武帝生下第五子刘髆，很快封为昌邑王。李夫人专宠后宫，自生下刘髆后，就像一张撑满的弓，张到极致后弓弦断了。武帝遍召名医诊治无效，渐渐的容销骨瘦，不到数日，玉骨销香。
李夫人不仅人美歌甜舞技出众，智商更是拔群，武帝来看望，她却用被子盖住脸面，不肯与汉武帝见面。
武帝关切道：“夫人不如见我一面，朕将拜你兄弟为上卿。”汉朝的官职，只有三公和将军级别，才称为拜，其他称为授。李广利已经拜为贰师将军，武帝强调这个拜字，确实想重用李广利。
李夫人深知男人的嘴骗人的鬼，若是让武帝见到自己哀毁骨立的模样，哪还会照顾自己兄弟。在被子里面答道：“拜不拜上卿在陛下，不在一见。”
武帝再无耐心，动手掀掉被子，李夫人双手抱脸，转身向内而卧，任凭武帝说什么，只是独自抽泣。
武帝拂袖而去，一旁相熟的宫女不解问道：“夫人如此受宠，为何不与天子见一面？”
李夫人探口气道：“以色事人者,色衰而爱驰，爱驰则恩绝。”意思是靠颜值吃青春饭的女人，一旦容颜衰老，就不再有死心塌地的爱，恩宠皆绝。
李广利出征途中，李夫人去世，武帝悲痛欲绝，将李夫人葬于自己的茂陵中，墓穴称李夫人墓，封土规模与诸侯王相当，比卫青、霍去病墓都要大，位于武帝茂陵封土西北侧。此时卫子夫仍是皇后，武帝却没有给卫皇后修王后陵，令卫霍集团坐立不安。
武帝命画师将李夫人生前容颜画下，挂在甘泉宫，时不时去睹物思人。日有所思，夜有所梦，武帝梦见李夫人赠自己蘅芜[héng wú]，醒后尚有遗香，历久不散，因名卧室为遗芳梦室。
这种情况下，武帝不但不会杀李广利，还要重用他。卫霍集团在外掌控兵权，宫内子少母壮由皇后卫子夫把持，武帝要扶持李广利这个外戚对抗卫霍集团。
