无论对这些希腊文地名及汉文地名之间所作的鉴定的正确性如何，可以肯定的是，自从这条一端是罗马和帕提亚帝国，另一端是汉帝国的、横跨亚洲大陆的丝绸之路开通起，沿塔里木南北两缘绿洲上排列的印欧诸小国就开始有了相当大的商业重要性。事实上，匈奴与中国人为控制这些国家而互相争夺，前者从这些王国以北的阿尔泰山高地窥视塔里木，后者从这些王国以东的敦煌地区边境控制着出口点。
东汉对塔里木盆地的征服——或者是再征服——是在明帝(58-75年)、章帝(76-88年)、和帝(89-105年)在位时有步骤地进行着的一项事业。对此事业的功绩应归于几位伟大的战士。公元73年，中国将领耿秉(骠骑将军)和窦固发动了对北匈奴的初征，北匈奴在汉军到达之前就逃走了窦固的副将、中国出现过的最杰出的首领之一，“司马”或称骑都尉班超受命进攻在巴里坤的一支匈奴部落呼衍部，班超打败其部后，“多轨首虏而还”。同年(即73年)，中国在伊吾屯兵，沙畹认定伊吾是哈密，而阿尔伯特·赫尔曼认为伊吾地处罗布泊以北，在楼兰和今营盘之间。74年，耿秉和窦固出发进攻吐鲁番地区，当时该地分为两个小国，由同一个王朝的成员们统治着：吐鲁番周围的南车师和在天山北麓接近古城的北车师。耿秉通过大胆的行军，首先进攻较远的古城车师，其王安得在汉军发动猛攻之前投降：“他出城，脱帽，抱住耿秉的马蹄，表示归附。”吐鲁番王安得之子受其父的影响也投降了。两支中国驻军分别留在北部车师(古城)和吐鲁番的鲁克沁。与此同时，班超的看法是“不入虎穴、焉得虎子”，他派出一支带有侦察员的小分队进入地处楼兰和罗布泊西南的鄯善国，他施展一计谋而得知鄯善国王正在与一位匈奴使者密谋反对中国。夜幕降临时，他召集部下开会。照例他应该征求派给他的中国文官的意见，但是，他谨慎地没有这样做，他说：“吉凶决於今日。从事文俗吏，闻此必恐而谋泄，死无所名，非壮土也！”在沉寂的夜晚，班超率小队人马放火烧了匈奴使者们住的小屋，进而还以喊叫声和锣鼓声恐吓附近的人，然后他们把这些野蛮人或者是烧死、或者是砍头。事后，班超召见鄯善王，把匈奴使者的头拿给他看。这位已经处于叛逆边沿的鄯善王，战战兢兢地又恢复了对中国的臣属地位。接着班超把注意力转到喀什噶尔的事务上。
在中国和匈奴都未干涉塔里木盆地上诸印欧小王国的事务期间，这些国家互相争吵不休。中国人称之为“贤”的叶儿羌王(公元33-61年)，由于征服库车(46年)、费尔干纳和于阗，暂时获得了该地区的霸权，但他在一次大叛乱中去世。当于阗王在公元61年推翻贤时，库车接受了匈奴的保护。塔里木南部的霸权转入中国名为“广德”的这位于阗王手中，他成了叶儿羌的主人。在北方，控制权落到中国名为“建”的库车王手中，建在保护者匈奴人的支持下于73年夺取喀什。在这关键时刻，汉明帝任命处理该地区事务的班超到达喀什噶尔。他先到于阗，于阗王广德因最近取得的胜利冲昏头脑，偏向于听从匈奴的指挥，对班超十分冷淡。班超随即亲手砍下作为于阗王首要顾问的一位巫师的头。于阗王惊恐万状，重新归附汉朝，并杀匈奴使者以示忠诚。然后，班超前往喀什。库车王建是匈奴的属从，他已经征服喀什并且派他的亲信，一位库车人登上喀什王位。班超不畏艰险(他只带很少几个人)捉住这位库车王，废黜了他，恢复了原喀什噶尔王朝，以一位汉文译名为“忠”的人为王(公元74年)。
公元75年，明帝死前不久，在匈奴的支持下，塔里木爆发了一次反对中国保护权的大叛乱。焉耆王暗杀了中国都护陈睦。库车和阿克苏人开始包围在喀什的班超，被围一年多后，这位英雄开始反攻。与此同时，匈奴侵扰北车师(古城)王国，杀中国的封臣——北车师藩王安得，包围了中国的戊校尉耿恭在一个地区的堡垒。耿恭像他的同事班超一样，奋起英勇抵抗。在没有供给的情况下，被迫把他们装备上的皮带煮熟为食。他同与他呆在一起的一小部分人一直坚持到最后。然而，新皇帝汉章帝的朝廷命令班超和耿恭撤离塔里木盆地，因为这些不断的叛乱和维持中亚保护关系所需要的代价使朝廷灰心丧气。但是，班超意识到，这种撤退就是把该地区拱手交给匈奴。在撤回途中，他一到于阗就改变了主意，他违抗已经接到的朝廷命令，重返喀什。在他离开的短暂期间，喀什自然已落入库车人手中，也就是说，落入了匈奴一派的人手中。班超把库车集团的头目们斩首之后，恢复了他在喀什的住所，并决定不再离开。更有利的是，在78年，由于得到在喀什和于阗召集的或者是在远至粟特地区征幕的辅助军的补充，班超夺取了阿克苏和吐鲁番，“斩首七百级”。
与此同时，中国在甘肃的驻军从匈奴手中重新夺取了吐鲁番的车师王国，斩首3800人，获取牲畜37000头。北面的蛮族惊恐四逃。在班超和耿恭这些对手面前，匈奴算是碰到了他们的师傅。
班超在呈报给皇帝的奏章中，通过列举自己在西域的经验极力说服胆小的朝廷。他陈述道，那些被文人学士们谴责为无用的边区战争，实际上是最现实的防卫措施，很可能使中国领土免受匈奴人定期性的入侵，“取(中亚)三十六国，号为断匈奴右臂”。至于他采用的方法，可以简括为一个著名的公式：“以夷制夷”。确实，由于他用每一块新征服的绿洲为他提供的小分队来对付那些还处于叛乱中的绿洲，他完成了对塔里木盆地的征服。真正的中国人不过是一小伙冒险家或充军者，他们是为了在边疆多事的生活中获得新荣誉而来的。他们靠该地区的给养生活，他们保卫这一地区，以免匈奴游牧部落再来。班超解释说：“臣见莎车(叶儿羌)、疏勒(喀什)田地肥广，草牧饶衍、兵可不费中国而粮食自足”。这位与达西亚的征服者图拉真同时代的人也具有图拉真的军事观点。
主要目的是把匈奴人赶回外蒙古地区，让他们远离他们获取食物和财富的丝绸之路。班超胸怀此大略，粉碎了在喀什(80年、87年)和叶儿羌(88年)发生的新叛乱，并使伊犁河畔的乌孙人成了他的盟友。班超从他派出的探子们那里获得情报，以及他对蛮族心理了如指掌，每次他总是大胆地、出奇不意地打击敌人，在喀什，受他保护的傀儡王忠，于84年伙同莎车人、粟特人(索格底亚那人)和月氏人(或称印度塞人)一起叛乱。喀什王忠在被班超从喀什赶跑之后，于公元87年佯装自愿归附班超，并要求班超接见，在接见时，他随身带来了一支强悍的骑兵，用意是企图发起突然攻击。班超假装不知并相信拜访者的诚意，设宴款待。然而，当“酒一巡之后”，他捉住其王并砍下他的头。与此同时，中国军队从隐蔽处出来，猛扑向敌人，并把他们全部杀掉。公元88年，班超在攻莎车之前，只有一小支军队(汉军与于阗的援军一样多)去出击已经得到库车及邻近城市来的、大约有5万援军支持的居民们。在夜间，班超佯装撤退，后来又急行军返回来猛攻该城，杀5干人，迫使城民投降。
现在，只有库车和焉耆还处于叛乱之中，这些地区正在四处收罗反中国的盟友，从蒙古种的匈奴人到月氏人或称印度-塞人。印度-塞人国王——也就是统治着阿富汗地区和北印度的强大的贵霜王朝的皇帝，可能当时是卡德菲斯一世——未能与中国公主联姻，心怀不满，于公元90年，向帕米尔山区东北部派出一支远征队去协助库车反对班超。班超阻截了该军与库车人(他们可能为这支援军储备食物)之间的一切通道后就消失了。这些印度-塞人在没有给养的情况下，在喀什噶尔无边无际的许多小路中间冒险行进，未遭惨败地得以撤退已是值得庆幸的了。库车朝廷，在这次几乎酿成灾难的经历之后聪明起来，于公元90年重新与中国建立起友好的关系(这是月氏人中的传统政策)。
在北方的蒙古，窦宪和耿秉将军取得了对北匈奴的伟大胜利(89-90年)。北车师和南车师(古城和吐鲁番)的两位国王立即恢复了他们与汉朝的联系。公元91年，中国将军耿夔使匈奴再次遭到决定性的失败。他进军至外蒙古，很可能达到鄂尔浑河，俘虏了单干的母亲及其家庭的全体成员，立单于的弟弟於除踺为继承人。93年，当新单于反叛中国时，中国派遣一支来自满洲边境的蒙古族部落鲜卑人对付他，他们打败并杀死新单于，北匈奴再也没有从这次灾难中完全恢复过来。
于是，在失去了匈奴和印度-塞人两方面的援助之后，塔里木北缘四个反叛国中的三个——库车、阿克苏和吐鲁番——向班超投降(91年)。这位中国的胜利者接受了朝廷赐予的“都护”称号，实际上是中亚的总督。他在库车附近的一个小城乾城建立住所，而另一位中国将军住在喀什。只有焉耆还未被征服。公元94年，班超率领来自库车和鄯善(罗布泊地区)的辅助军向焉耆进军。焉耆居民徒劳地毁掉了架在格勒都斯河上的桥。班超趟过深齐腰部的河水，进入焉耆城前面的沼泽地。一些居民渡过博斯腾湖逃跑，但焉耆王被迫投降。班超为了报仇，就在19年前陈睦被害的地方砍下他的头。班超“因纵兵钞掠，斩首五千级，获生口万五千人，马畜牛羊三十余万头”。塔里木盆地全境至此全部征服。班超于97年命令其副将甘英出发，穿过安息——即过阿尔萨息朝的帕提亚帝国——去大秦，即中国对罗马帝国的称呼。但是，甘英被帕提亚人的谎言吓住，没有越过帕提亚人的领地，大概没有达到罗马的边境就回来了。
班超于102年告老回国，同年去世。他的后继者们未能仿效他的灵活而现实的土著政策，塔里木地区在106和107年爆发了大叛乱。中国将军粱慬在库车被当地居民包围。他在一次大胜仗之后解围，但是，汉朝廷因这些连续不断的叛乱丧失了信心，于107年召回了在塔里木的全体驻军，甚至包括在鲁克沁和伊吾的驻军。次年，羌人(或称吐蕃人)攻打甘肃的中国据点，有截断通往敦煌之路的危险，吐蕃人当时还是一个完全处于野蛮状态的民族，他们在青海以西和以南地区过着游牧生活。梁慬以几次激战为代价把他们阻住(108年)。最后，内蒙古的南匈奴于109年对中国边界发起进攻。中国度辽将军耿夔鼓动一些鲜卑部落反对他们。然而，南匈奴一直搔扰着山西北部，直到粱慬于110年迫使他们讲和。
总的说来，在119年当中国重建工作开始时，她在保卫自己的边界中面临着许多困难。重建了伊吾(哈密或罗布泊？)的移民军团;鄯善和吐鲁番王再次归附。但其后不久，北匈奴单于和古城车师出其不意地杀了伊吾驻军。最后，班超的儿子班勇恢复了其父所取得的一切成就。他于123年在吐鲁番附近的鲁克沁重新屯兵;124年，他费力地支持鄯善王对中国的效忠。被吓倒的库车王和阿克苏王开始归附中国，并派一支军队给班勇，任其调遣，班勇用这支军队把匈奴匪帮赶出了吐鲁番。126年，他甚至在短时期内臣服了生活在巴里坤湖东北地区的北匈奴的呼衍部，并赶走企图插手的北匈奴的主力部队。127年，中国人进入焉耆，从而完成了对塔里木盆地的再征服。130年，喀什王的儿子和一位来自费尔干纳王的使者一起到达东汉都城洛阳，觐见汉顺帝。
在以后的若干年中，除了南匈奴的左支，或称东支的一位首领在140到144年期间进行过短期叛乱外，中国的麻烦主要来自巴里坤的呼衍部匈奴人。131年，呼衍部攻北车师(古城)，并蹂躏当地居民;151年，他们几乎摧毁了汉朝在伊吾的军屯区，该区在付出了巨大的努力后才得以保住。然而，北车师在153年时还是中国的属国。151年，一位汉朝官员愚蠢的残暴行为激起了于阗人的反抗，他们杀死了他，虽然此后该城居民作了公开的道歉。170年，中国的将军们利用来自吐鲁番、焉耆和库车的小分队，以地区纠纷仲裁人的身份进行了一次警告性的远征，直到喀什;168—169年间，中国护羌校尉段颖击退了沿甘肃边境入侵的芜人(或吐蕃人)。
