景帝驾崩后，中国历史非常著名的一位帝王——汉武帝刘彻走上了历史舞台。刘彻的生母叫做王娡，是一位具有传奇色彩的女性。
王娡的母亲是七个异性王中最早造反的燕王臧荼的孙女，名字叫臧儿。臧儿先将自己的这个女儿许给了一个姓金的普通人家，后来听算命的说，王娡是大富大贵之人，臧儿对这桩婚姻感到很是后悔，便想让王娡离婚，但金家不肯，于是臧儿想法设法将王娡送进了太子府，没想到她被当时还是太子的刘启看上，接连生下三女一子，其中的男孩就是汉武帝刘彻。
王娡虽然很受景帝宠爱，但她并非当朝皇后，只是一位“夫人”，这注定刘彻登上皇位的路途不会一帆风顺。
起初刘彻最大的威胁是梁王刘武。景帝的母亲窦太后先后生了二男一女，兄弟俩是景帝刘启和梁王刘武。女儿叫做刘嫖，也称长公主。
景帝和自己弟弟刘武关系很好，从小形影不离，在一次宴请梁王刘武的酒宴中，景帝有些喝高了，情不自禁对刘武说：“等我百年以后，就把皇位传给你。”当时窦太后和刘武都感到有些吃惊，但也没太往心里去，只当做是景帝的醉话。
七国之乱中，刘武奋力拼死抵抗，体现了对皇兄的绝对忠诚，为最后平息叛乱立了大功，窦太后心里渐渐有了这方面想法。刘武在自己封地大兴土木，营造宫殿，外出的礼仪搞得很隆重，表现得很高调，似乎也在为当皇帝做热身。
这时候，朝中的大臣袁盎等听到一些风声，他们向景帝陈明利害，坚决反对将皇位传给刘武，景帝觉得他们说得有道理，就不再提传位于刘武这件事。梁王由此感到很失望，失望之余做出一件蠢事，他派人去刺杀袁盎等人，但事情败露，刺客被抓后供出了刘武。景帝看在兄弟情分上，原谅了自己的弟弟，但从此不再信任他，刘武不久后在郁愤之中暴病而亡。
梁王对皇位的威胁解除后，与刘彻争夺皇位的是景帝其他儿子们。景帝一共有十四个儿子，但由于景帝的第一位皇后薄氏没有生下儿子就死了，所有景帝没有嫡子，这就意味着这十四个儿子都有可能成为太子，这样的情形下，最占优势的是长子刘荣。
果不其然，景帝把刘荣立为太子，同时封刘彻为胶东王。刘荣最后之所以没有登上皇位，问题的根源出在他母亲栗姬身上。
曾经有一个很好的机会摆在栗姬的面前，抓住了这个机会，刘荣继承大统基本是板上钉钉。这个机会就是景帝的姐姐长公主刘嫖，想把自己的女儿陈阿娇许给刘荣，意思不言自明，是想让自己的女儿将来能成为皇后。栗姬如果答应这门亲事，就建立起与长公主、窦太后之间的紧密关系，而景帝非常尊重自己的母亲和姐姐，如此这般，刘荣登上皇位应无太大问题。但出人意料，栗姬竟拒绝了这门亲事，也无从知道她是如何想的，但从此长公主与她结下了梁子。
长公主一直很喜欢刘彻，在被栗姬拒绝后，又想着把陈阿娇许给刘彻，这对王娡来讲是求之不得的好事，她立即表示愿意结亲，唯一的障碍是陈阿娇比刘彻大几岁，景帝因此开始不太同意。长公主就当着景帝的面问刘彻是否愿意，尚处年少的刘彻说：“如果能娶阿娇为妻，我一定要造一所金屋给他。”这就是成语“金屋藏娇”的由来，景帝一看你情我愿，也就不再阻拦，长公主和王夫人成为了儿女亲家。
据历史记载，栗姬的嫉妒心比较重，在后宫人缘比较差。所以景帝虽然立了刘荣为太子，但迟迟没有立栗姬为皇后。景帝担心自己死后吕后专权一幕会重演。正在纠结之即，长公主站了出来，她抓住一切机会为刘彻说好话，长公主对弟弟的影响非常大，同时景帝觉得刘彻确实聪明可爱，在权衡许久后，景帝决定废掉刘荣的太子之位。
不久，景帝立王夫人为皇后，刘彻为太子，原太子刘荣废为临江王，刘彻就这样在皇位之争中脱颖而出，成为皇位继承人。成为太子后，景帝非常重视对刘彻的培养，请来丞相卫绾做刘彻的老师，青少年时代的刘彻非常爱学习，这为他以后的治国安邦打下了良好的基础。
景帝驾崩后，刘彻登上皇位，开始他波澜壮阔但又众说纷纭的一生。刘彻登基时是十六岁，他的父亲和爷爷给他留下相当不错的家底。
新官上任三把火，这位新皇帝也如此，刘彻刚登上皇位，就显得与众不同，下发的第一道诏书要求各地推举贤良之士，来辅助自己成就一番伟业。接着对人事做了调整，并提出了一系列改革措施，其中不少举措是要推崇儒家，这遭到了自己祖母窦太后的反对。
窦太后本来很少干预朝政，但她对一件事很敏感，即“好黄老言，不说(悦)儒术”，窦太后对他夫君也就是汉文帝所奉行黄老无为政策很推崇，对儒术非常反感，所以对武帝一些做法有些意见。
此时御史大夫赵绾上书，提议朝中的事情索性不要告诉窦太后。这一下子捅了马蜂窝，窦太后知道后大怒，她迫使武帝罢免了丞相窦婴和太尉田蚡，把上书的赵绾和郎中令王藏关押起来，这两人后被逼自杀。窦太后从被立为皇后开始，历经三朝，已经四十多年，在朝廷里根基很深。胳膊拗不过大腿，汉武帝只能暂时退让，等待时机。
公元前135年，历经三朝的窦太后去世，刘彻终于可以自己说了算了，他立即下令将自己祖母安插的大臣罢免，并清除了其党羽亲信，任命自己信任的人担任丞相、太尉、御史大夫等重要职位。解决了人事问题后，武帝准备挥开膀子大干一场了。
武帝首先要解决的是统治思想问题。通常来讲，一个王朝用什么样的思想进行统治，与面临的形势时局密切相关。秦朝推行的是法家思想，推崇暴力和刑罚，这使得秦朝在战国乱世中得以强大，并最终灭掉了六国，但统一天下仍然沿用这样的统治思想，致命缺陷便凸显出来，这也是导致秦帝国过早灭亡的重要原因。
汉朝初建，整个王朝最重要的任务是尽快医治战乱创伤，稳固大汉统治，所以高祖、文帝和景帝时代，基本上采用“清静无为、与民休息”的方略，不让过多的国家行为干扰百姓生产生活，用现在的话说，就是“不瞎折腾”，这种思想实质上是老子倡导的“无为而治”，在当时被叫做黄老学说。
基于黄老学说所构建的治理模式，在当时非常有效，产生了中国历史上著名的盛世——“文景之治”，但是随着战争创伤的抚平，经济社会的发展，利益诉求出现了多元化，社会情况变得非常复杂，出现了统治隐患和危机。所以黄老学说很难继续一成不变地维系下去。形势的发展要求必须要从“无为”转向“有为”，采取积极措施维持良好的统治秩序。在景帝时代，这个问题已经开始显现，到了武帝时代，已经到了非解决不可的地步。
武帝登基后，便意识到这个问题，逐步开始调整统治思想，但却遇到了祖母窦太后的阻挠，等汉武帝终于可以说了算后，很快就将此事提上议事日程。
公元前134年，武帝下诏征求治国方略，一位叫做董仲舒的读书人作为贤良被推举参加对策，他本身是以研究《春秋》而著名，自然要站在儒家的立场上说话，武帝策问三次，他对策三次，这三次对策文字，形成了著名的《举贤良对策》。
在对策之中，董仲舒最吸引武帝的是“大一统”的思想。董仲舒认为，《春秋》里所主张的“大一统”是天地的常理，是适应古今任何时代的道理。根据“大一统”的普遍法则，思想也必须大一统，统一到哪里呢？董仲舒建议凡是不在“六艺之科、孔子之术者”，皆视为“邪辟之说”，予以禁止。只有这样，才能用统一思想规范社会，每个人都不会因想着天上掉馅饼而铤而走险，大汉的统治才能够稳固。
这就是“罢黜百家、独尊儒术”的由来。当然，这八个字并不意味着其他思想全都被抛弃，它的真正目的是建立一个以儒家为核心，融合诸子百家思想，满足大一统国家所需要的主流意识形态。
不过在武帝时代，董仲舒虽然提出了这样的思想，得到了武帝的认可，但并没有完全落实在治国策略之中，而是更多地把它作为一种意识形态来倡导，从具体治国举措上，武帝还是比较务实的。
首先从他的用人上可以看出，班固曾经罗列汉武帝重用的一批人才，包括公孙弘、卜式、倪宽、李延年、桑弘羊、张骞、卫青、霍去病、霍光、金日等，其中能够称得上儒学出身的，只有公孙弘、董仲舒和倪宽，而三人中，董仲舒的儒学素养远超于公孙弘，而且比公孙弘年轻二十一岁，但是武帝认为公孙弘更为实干，加以重用，让其官至宰相，而董仲舒，虽然学问更高，并提出了一系列学说，却始终没有得到重用。
从武帝的治国套路上看，对内强化中央集权，对外通过武力开疆拓土，这些也都不是按照儒家行事，所以，后世把武帝的治国策略归结为“外儒内法”，或者也可称之“儒表法里”。
虽然如此，武帝看到了儒家作为一种意识形态，在维护皇权方面的重要作用，他由此采取了一系列提升六经和儒学地位的举措，比如设立了太学，这是中国历史上第一所国立大学，国立大学的历史可以由此追溯。又如在如何选拔人才的问题上，武帝听从了董仲舒的建议，建立了由察举、太学、征召等形式组成的选人机制。
钱穆先生在《中国政治制度得失》中对这样的人才选拔机制做过一番论述：“一个青年跑进太学求学，毕业后派到地方服务。待服务地方行政有了成绩，再经长官察选到中央，又须经过中央一番规定的考试，然后才正式入仕。”钱穆先生认为由这些人组成的政府，不能叫做贵族政府，或者军人政府或资本主义政府，而应该叫做“读书人政府”。而这些读书人中涌现出一批政治、经济、军事、外交等方面的人才，为西汉的强盛做出了重要贡献。
解决了统治思想问题，紧接着武帝推出一系列内政方面的改革，这些改革的核心是要进一步加强中央集权，最重要的措施是颁布了“推恩令”，这个命令直指分封制。自西汉建立伊始，各诸侯国成为中央政权的威胁，“七国之乱”后，景帝采取一些方法，使得藩王对中央的威胁有了较大削弱。为了一劳永逸解决这个问题，武帝采纳了主父偃的建议，实施了“推恩令”。
推恩令的内容是什么呢？就是规定诸侯国除由长子继承王位外，还可以推恩将其他诸子在原封地封侯，新封的侯国不再受国王管辖，直接由各地郡县来管理。这表面了给了诸侯王更大的权力，可以加封其他儿子，但实际上是将一个大的诸侯国变成了一个个小的侯国。诸侯王一般都是妻妾成群，子孙满堂，开了这个口子以后，这些子孙都会要求封侯，诸侯王很难拒绝，子孙越多，恩就越推越广，王国就会越发缩小，诸侯国的政治军事权力基本被剥夺，说到底，这是一个“釜底抽薪”的策略。这个办法确实不错，不仅彻底消除了藩王对中央的威胁，还落了个“推恩”的好名声。
诸侯割据的危机消除后，武帝可以腾出手解决外患了。西汉最大外患无疑是匈奴，自从汉高祖白登之围后，西汉对匈奴奉行和亲政策，虽然有些小的冲突，但大体上北部边境还算安稳。不过这份安稳的背后，却夹杂着一份屈辱。
在刘邦去世后，匈奴的冒顿单于给吕后写了一封信，信中说：“孤偾之君，生于沮泽之中，长于平野牛马之域，数至边境，愿游中国。陛下独立，孤偾独居，两主不乐，无以自虞，原以所有，易其所无。”意识是说：“我生于北方草原，有几次来到汉匈边境，很想到汉朝去看看。你现在是单身，我也是单身，都很寂寞，我们为什么不能结为夫妻呢，我们彼此交换有无、互相取悦？”这封像是“情书”的信件，字里行间显得相当不敬，充满了一种调戏和侮辱之意。
吕后认为受到了奇耻大辱，想出击匈奴。自己妹夫樊哙主动请缨，愿率十万雄兵出击匈奴。但中郎将季布指出刘邦当年在与匈奴之战中未占得便宜，不得已采纳刘敬的和亲建议，才换取汉初社会经济的恢复与发展，如今汉朝的军事实力依然不及匈奴，还是宜继续和亲为上。
吕后思量后觉得季布说得有理，汉朝的实力确实不足以与匈奴对抗，所以只能先忍着，她命人回了一封信说：“单于不忘弊邑，赐之以书，弊邑恐惧。退而自图，年老气衰，发齿堕落，行步失度，单于过听，不足以自污。弊邑无罪，宜在见赦。窃有御车二乘，马二驷，以奉常驾。”说自己已经年老色衰，走不动了，不足以侍奉单于，现在只能送“御车二乘，马二驷”用作陪伴单于的座驾。实际上是低声下气的婉言拒绝。单于笑纳之，表示歉意，“因献马，遂和亲”。
经过文景之治，经济得到恢复和发展，武帝如今有了解决外患的本钱，他下决心要洗刷前耻。
虽然下了决心，但武帝没有贸然发动进攻，他从匈奴人那里听说，有个国家叫做月氏，这个国家的人原来生活在敦煌和祁连山之间，后来在匈奴的攻击下被迫西迁，月氏由此恨透了匈奴，一直想复仇，但又担心自己实力不济。
武帝听到这个讯息，就想派人去与月氏联络，联合夹击匈奴。武帝下令招募出使之人，一个叫做张骞的郎官愿意去冒这个险，汉武帝令他率一百多人，从长安出发出使西域，联络月氏。
在汉朝和月氏之间，大片的区域被匈奴控制，张骞和随从走到这里的时候，被匈奴人发现并扣押，这一扣就是十几年，匈奴单于对他还算不错，不仅没有杀他，还给他娶了一个匈奴老婆。但张骞一心向汉，一直等待着能有逃跑的机会。苦苦地等待了十几年，终于等到了一个良机，他和自己的随从甘父成功逃脱。
逃走后的张骞并没有向东南返回汉朝，他牢记自己的使命继续西行去寻找月氏，先到了大宛国。大宛国王听说过汉朝比较强大，所以对张骞很友好。张骞请求大宛国王护送自己到月氏。经过一番波折，张骞终于到了月氏，如今月氏人定居在妫水流域一带，这里气候温暖，土地肥沃，月氏人在这里安居乐业，建立了“大月氏”国，对报复匈奴早已没有兴趣。
张骞住了一年多，觉得说服月氏联合夹击匈奴已没有可能，于是决定返回长安。回程虽然改变了路线，但他还是被匈奴人抓住了，不过这次还算幸运，过了一年，由于匈奴发生内乱，张骞带着自己的匈奴媳妇和甘父顺利逃脱，历经千辛终于安全返回长安。
张骞虽然没有完成使命，但是他在西域住了十几年，所见所闻甚多，回到长安后，他把这些见闻讲给武帝听，武帝觉得很新奇，顿感大开眼界，非常想联络这些国家，但由于匈奴横亘在中间，暂时没有太好办法。
七年以后，在取得对匈奴的阶段性胜利后，张骞向武帝提出再次出使西域，联合乌孙人攻击匈奴，武帝同意了他的建议，张骞此次出使与上次不可同日而语，规模要大很多，这次，张骞顺利到达伊犁河流域和伊塞克湖一带，但正赶上乌孙闹内乱，乌孙人不愿与匈奴为敌。在这次出使中，张骞派诸多副使到了西域各国，建立了与这些国家的联系。
严格的说，张骞的两次出使都带有军事目的，从这个意义上说，张骞并没有完成自己的使命，但却产生了更为重要的历史意义，便是建立了汉朝与西域各国的直接联系，伟大的“丝绸之路”由此诞生，从此中原的丝绸、铁器、工艺品以及后来的纸张从这里传递到西方，西域的葡萄、石榴、苜蓿、皮毛以及音乐、舞蹈和后来的佛教等进入中原，影响异常深远而又广泛。
武帝在张骞第一次出使后，一直等着好消息，左等右等却没有丝毫踪影，武帝决定不再等月氏而选择自己单干。公元前133年，北方边境要塞雁门一个叫做聂壹的富商通过大臣王恢向武帝献计，建议采用诱敌之计围歼匈奴，武帝采纳了他的计策，调集三十万大军，埋伏在马邑山谷，准备给匈奴出其不意一击。
聂壹出塞见到了军臣单于，建议他派兵攻击马邑，自己会里应外合，攻击所得都归单于。单于觉得有利可图，率兵十万向马邑而来，走到离马邑还有百余里的地方，发现牛羊遍地，但无人放牧，单于觉得很可疑，向附近一个汉朝的哨亭发动攻击，抓到一个汉朝官员，这个官员将汉军准备围歼匈奴的事情告诉单于，单于大惊，急忙退兵。汉军精心策划的军事行动最终一无所获。这个事件直接后果是匈奴断绝和亲，汉朝和匈奴和平局面濒于破裂，从此以后，匈奴经常进入内地侵袭。
既然撕破脸皮，武帝也就没有什么可顾忌的了。在准备了几年后，公元前129年，他命令卫青、公孙贺、公孙敖和李广四位汉将各率一万人向匈奴发起攻击，汉匈战争正式打响。不过首次攻击并不顺利，除了卫青打了胜仗，略有斩获外，公孙贺无功而返，公孙敖和李广损兵折将，其中号称“飞将军”的李广还被匈奴人俘虏，好不容易才逃出来。
唯一取胜的卫青是武帝的小舅子。虽然贵为皇亲，但他的前半生过得并不容易，卫青出生低微，小时候给人放羊，成年后到平阳侯府当家奴，他的一个姐姐卫子夫也在平阳侯府，平阳侯府的女主人是武帝的姐姐平阳公主。有次武帝去姐姐那里作客，在酒宴上，公主让卫子夫唱歌助兴，卫子夫人长得漂亮，歌唱得也很好听，武帝一下子就看上了卫子夫，将她带回了后宫，卫子夫很快为武帝生下一子，这是武帝首次得子，对她更加恩宠，卫青的命运从此得到根本的改变。
卫青长得一表人才，擅长骑射，武帝觉得他有将帅之才，对他格外器重，第一次对匈奴出征让他统领一路兵马，为此朝中大臣颇有微词，认为卫青上位完全是靠裙带关系，但首战卫青就用战功封住了这些人的嘴。从此卫青的命运就与抗击匈奴紧紧联系在一起。
据《史记》记载，卫青曾七次出击匈奴，其中第四次出击时，他率军抓住了匈奴右贤王麾下小王十余人，俘虏一万五千余人，牲畜几百万头，大获全胜。武帝得到捷报，兴奋得都等不及卫青回到朝廷，派人到军中封卫青为大将军。
卫青不仅仗打得好，也很会为人。一般来讲，像他这样，自己军功累累，姐姐又受皇帝宠爱，很容易骄傲自大，甚至飞扬跋扈，但卫青始终谦逊低调。武帝曾经打算封卫青的三个儿子为侯，卫青婉言谢绝，他说，之所以打胜仗，是因为陛下的神武和将士的浴血奋战，自己儿子不配享有这样的恩宠。武帝于是将与卫青一起作战的将军封侯加爵，这样的做法不仅使武帝更加信任他，他手下的将士也更加卖命，同时让其他公卿大臣对他敬仰三分。
正当卫青被胜利光环所笼罩的时候，一位年轻将军横空出世，耀眼的光芒甚至盖过了卫青。这个人不是别人，正是卫青的外甥霍去病。
卫青除了卫子夫以外，还有个姐姐叫做卫少儿，霍去病就是这个姐姐的儿子。霍去病从小习武，成年后正赶上卫青第五次出兵匈奴，武帝觉得霍去病不错，就让卫青带着他历练一下。霍去病首战就不负重望，率领八百骑兵，深入敌境，不仅斩首两千多匈奴兵，还斩杀单于的一个叔祖，生擒了单于的一个叔父，战绩卓著，武帝听说后很高兴，封他为“冠军侯”。
又过了两年，霍去病再度率军深入敌境，最远到达祁连山，又是大获全胜，斩首俘虏众多，不仅俘虏了匈奴五个王，还俘虏了单于的老婆，霍去病的胜利，使得西汉从此以后控制了河西走廊，“丝绸之路”得以真正开通，但对匈奴人来讲，却是损失重大，有一首著名的匈奴歌谣，如此唱道：“亡我祁连山,使我六畜不蕃息；失我焉支山,使我妇女无颜色。”这场大胜后，武帝更加信任霍去病，霍去病靠努力基本上可以与自己的舅舅平起平坐了。
两年之后，武帝命卫青和霍去病各率五万大军，出击匈奴，舅舅和外甥终于可以在同一起跑线上来证明自己，卫青遇到单于主力，虽然重创敌人，但自己也损失不小，最后还让单于成功逃脱。霍去病却非常神勇，击败匈奴左贤王主力，一直杀到了今天贝加尔湖畔，俘虏斩杀大量的匈奴贵族和士兵，并且在狼居胥山举行了封神礼。封狼居胥，从此成为以后渴望抗御外敌将军们的梦想。这次霍去病风头似乎盖过了自己的舅舅。通过这一战，匈奴只好撤往大漠以北，彻底扭转了汉匈的力量对比，“匈奴远遁，而漠南无王庭”，西汉从此取得了战略上的主动。
武帝为了平衡两人的关系，设立了“大司马”的职位，这个职位可以与丞相平起平坐，武帝封卫青和霍去病同为大司马，此时霍去病才二十岁出头，能获得如此恩宠，是与他卓越战功分不开的。
非常遗憾的是，霍去病就像流星一样，在生命中最璀璨的时候滑落。公元前117年，霍去病因病去世，只有二十四岁。武帝非常悲痛，下令为他举行了规模盛大的葬礼，并把他葬在茂陵旁边。茂陵是武帝为自己修的陵墓，让霍去病葬于自己陵墓旁边，显示了武帝对这位“匈奴未灭，无以家为”的年轻才俊的喜爱。
他下令将霍去病的坟墓设计成祁连山的样子，因为霍去病曾在那里大破匈奴，以此纪念他的丰功伟绩。十一年后，卫青去世，武帝下令将其葬于霍去病墓旁，这对戎马一生的舅舅外甥终于可以永远在一起了。
匈奴只是汉武帝出击的一个主要方向，除匈奴以外，武帝对南方、西南、东北先后出兵征战，南方主要攻击南越国和闽越国，经过二十多年的战争，武帝征服了这个地区，并且控制了海南岛，设置了十个郡。
西南方主要针对云南、贵州、四川一些地区的少数民族，其中就包括夜郎国，这个夜郎国王对汉朝没有概念，问汉朝的使者说，你们汉朝和夜郎相比，到底哪个大呢，“夜郎自大”这个成语由此而来。运用军事和政治手段，汉朝也征服了这个地区，设置了七个郡。东北方向是朝鲜，经过艰苦作战，控制了朝鲜半岛北部和中部地区，设置了四个郡。