汉武帝喜欢大宛宝马，就派遣使者带着千金和金马去大宛国交换。大宛君臣不予汉使宝马。汉使大怒椎坏金马以示不满。大宛君臣认为汉使轻视他们，于是在半道截杀汉使，夺取财物。 汉武帝大怒，于是任命李广利为贰师将军，率领数万大军攻打大宛。大军行军过程中，沿途小国不肯提供粮食，到达大宛仅剩几千人，被打得大败。 李广利等人回到敦煌，想要回朝。汉武帝听说后大怒，命令使者将他们拦在玉门关外，说“军队敢入关的斩”。李广利只得留在敦煌。 这次征讨大宛失利后，汉武帝认为大宛是小国，尚且不能攻下，会被西域其他国家轻视，而且大宛的好马更不会送来。于是积极准备第二次征讨大宛行动。这次出征，光校尉就有五十多人，士兵六万多，这还不包括运送东西的后勤人员，还有牛十万，马三万匹，驴、骡、驼数以万计。 大军先攻克轮台，三万大军赶到大宛，大宛军队迎击汉军被打得大败，只能退守都城。汉军断绝大宛水道，围城四十多天。最终大宛贵族杀死国王，投降汉军。李广利从大宛选取良马数十匹，中等马三千多匹带回汉朝。 李广利两次进攻大宛，虽然最后取得胜利，但耗费巨大。第一次带领骑兵六千，郡国恶少年数万，结果回到敦煌的仅有十分之一；第二次，带兵六万，负责后勤的也有数万，最后只剩一万多人，耗损五万。如此耗费，仅获得良马三十多匹，实在得不偿失。 但此战从战略意义看，又是巨大的。攻伐大宛胜利后，西域各国大为震恐，纷纷派子侄到长安为质，表示臣服。汉朝也开始在轮台、渠犁屯田，加强对西域各国管理。正是有此基础，才会有之后甘延寿、陈汤带领西域诸国士兵斩杀匈奴郅支单于。之所以损耗如此之大，其实是武帝用人不当，李广利靠裙带上位，才能有限所致。