隔，道路艰险，汉军必无法到达，而汗血马又为大宛国之国宝，故不愿交于汉使。汉使大怒，于殿前砸毁金马，斥责大宛王后便离开大宛，大宛国君受此轻视，于命郁城王劫杀汉使，抢走黄金。消息传回长安，武帝震怒，以大宛辱汉为名，拜李广利为贰师将军，征发属国六千骑及郡国恶少年数万人，讨伐大宛。
这是一场注定失败的战争。李将军本就是平庸之辈，并不出身行伍，只凭外戚之力而一步登天，身无任何军功而官拜大将军，麾下又是些乌合之众，虐待士卒侵吞粮饷之事也司空见惯，军心涣散，等到达郁城时兵士只剩几千人，且又饥饿疲惫，攻打郁城一战大败，死伤无算，连大宛国都尚未见到，李将军便下令全军回撤，等回到敦煌时只剩千人。武帝听闻战报，雷霆震怒，派使者拦守玉门关，但凡有敢入关的军士斩立决，李将军只能留驻敦煌两年。
然而武帝并不愿意就此罢手，于太初四年再次西征。调集六万骑兵，牛十万头，马三十万匹，一十八万甲胄后援，复攻大宛。主将仍是李将军。这是我第二次随军远征。此一役几乎举我大汉倾朝之力，声势浩大，沿途小国皆不敢对抗，纷纷开城出迎，只有轮台国抗拒汉军，汉军攻城数日，破城，屠轮台。此后无人敢挡，直至攻入大宛都