西汉时代陆路交通的最高成就，莫过于“丝绸之路”的开辟了。
“丝绸之路”就是由张骞通西域而开辟的由西汉长安通往中亚的运输线。这是世界上最古老的伟大公路之一。虽然通往西域道路的开辟，可追溯到遥远的传说时代，但这条联结欧亚的国际商道正式开通，则始于张骞的“凿空”，“于是西北国始通于汉矣”。
“丝绸之路”这个名字是 19 世纪的一个德国学者弗迪南德·范李奇索芬男爵所创造的。这条漫长的运输线由许多条道路组成。由西汉首都长安即今日西安开始，向西北经河西走廊、出玉门关后即分两路：北面的一条沿着沙漠北边的绿洲，经吐鲁番、焉耆、库车、阿克苏和喀什；南边的一条穿过西藏北部高地和沙漠边缘之间，沿绿洲前进,经过米兰，安迪尔、尼雅、凯利亚、和阗和叶尔羌等地，在喀什同北路会合。从这里再向西，越过世界屋脊帕米尔高原(古称“葱岭”)进入现在的中亚地区，再向西经由浩罕、撒马尔罕、布哈拉、墨夫等地，然后再经过伊朗和伊拉克到达地中海沿岸。古代的船只就从这里把商货运往当时的罗马和亚历山大。
南路的另一条支路在塔克拉玛干尽头，通过今阿富汗境内，在墨夫与西行的丝绸之路会合。这是当时通往印度的一条通路。而最为重要的则是出玉门关后沿罗布泊经汉代楼兰，然后与北路相接成为一条“中路”。这几条通向西方的道路，都是沿着塔克拉玛干周围的点点绿洲前进，而这些绿洲又是西域各国所在地。所以，西汉时西域诸国同中原在军事、政治上正式开始交往之时，商业贸易也就随之而来了。
通过“丝绸之路”向西去的物品，主要是丝绸。20 世纪初以来考古工作者在这条路上发现了相当数量的丝绸,其中属于西汉时代的丝绸发现于今武威、敦煌、额济纳旗，罗布淖尔、楼兰等地，即大体相当于上述“中路”一线。而由西向东运输的货物则有黄金和其它贵金属、羊毛、象牙、珊瑚、琥珀、宝石等。东西方的物产就通过这条艰难的道路不断进行交换。
“丝绸之路”东西两头连接着当时世界上最强大的两个国家——中国和罗马帝国。第一个丝绸商队从中国到波斯的时间是公元前 106年，再由波斯传人罗马。虽然在西汉时代罗马人是通过波斯商人多次转手贩运才得到中国的丝织品的，但可以肯定，汉武帝时代“中国丝织品由安息输入于罗马，益可信也”。中国的丝织品通过这条路辗转地传到西方后，不仅加强了东西方的经济交流，而且进一步扩大了中国在古代世界的声望。
“丝绸之路”的开通，在人类文明史上具有重要地位。因为在张骞通西域之前，希腊人就曾试图寻找从西方通向东方的道路。结果多次探险都归于失败。而更早一些的巴克特里亚的国王欧多台墨斯也曾派过一些探险队设法到中国，但也没有成功，只有张骞“凿空”以后开通的“丝绸之路”，才第一次沟通中西陆路往来的大道，从而使人类文明加速进展的脚步。
