公元前127年，汉武帝派卫青北击匈奴，收复河套地区。公元前121年，汉武帝派霍去病再次进攻匈奴。霍去病长途奔袭千里，大破匈奴，收复河西走廊，设武威、张掖、酒泉、敦煌河西四郡。公元前119年，卫青、霍去病兵分两路奔袭漠北，深入敌境数千公里，重创匈奴，使得匈奴不敢南下。
在汉朝强势进攻下，匈奴只好远遁。汉宣帝时，匈奴已退出西域，西汉将西域纳入版图。公元前60年，朝廷在乌垒城（今新疆轮台县境）设西域都护府。
西汉时，土地国有和私有并存，但随着社会发展，土地不断向官僚、贵族、富商等地主阶层手中集中。到了西汉中后期，土地兼并之风越演愈烈，社会矛盾尖锐。汉成帝时，太后王政君代表的王家权倾朝野，大司马王莽位列三公。至9岁的汉平帝即位，王莽更是独揽朝纲。公元8年，王莽废帝自立，建立新朝，西汉灭亡，享国二百一十年。
新朝皇帝王莽锐意变革，史称“王莽改制”。但是王莽得位不正，加上颁布的很多措施不合时宜，甚至超出当时世人认知，而且推行手段太过强硬，且朝令夕改，引发社会剧烈动荡。王莽在位时，天灾不断，屡有旱、蝗、瘟疫、黄河决口等灾害出现，老百姓民不聊生、流离失所。揭竿而起的反莽活动此起彼伏，南方的绿林军和北方的赤眉军是两支最大的义军队伍。公元23年，绿林军攻入长安，王莽逃往未央宫的渐台被*，新朝灭亡，国祚15年。
