開疆拓土，奠定版圖漢武帝時期，外事“四夷”：南平兩越、北伐匈奴、經營西域、通西南夷、東定朝鮮，建立了空前遼闊的疆域，是漢帝國的極盛時期，奠定了中華的疆域版圖。
設立中朝抑製外朝，在惠文景帝期間，丞相大多主要是隨劉邦打天下的功臣丞相受到禮遇，武帝和丞相多有不合，經常會借口打壓殺死丞相，導致朝中大臣不願意接任丞相之職。為貫徹自己的命令，他便設立中朝，尚書台也是這一時期出現的。
建立年號，中國曆史上第一位使用年號的皇帝，公元前113年武帝以當年為元鼎四年，並追改以前為建元，元光，元朔元狩，每一年號六年。但根據一些出土的文物來看，上麵都標有建元、元光等年號，證明建元、元光等年號並非後來追命。
太初改曆。
太初元年（公元前104年）改太初曆，以正月為歲首，色尚黃。折疊鹽鐵官營鹽鐵官營自漢代延續至今，今天鹽鐵茶主要仍由政府及國企控製。
通西域，中國傳出了冶鐵術、鑿井術、絲綢製造、漆器製造等技術，西方（域）傳入胡（黃）瓜胡豆胡麻石榴胡蘿卜葡萄汗血馬核桃天馬等。中原大量的絲織品和金屬工具向西輸送，鑄鐵技術，井渠法也傳到西域，曆史意義重大。
創立太學，漢武帝創建太學、鄉學，設立舉賢製度，形成了中國獨特的文官製度。
罪己詔，征和四年（公元前89年），漢武帝向天下人昭告：自己給百姓造成了痛苦，從此不再窮兵黷武、勞民傷財，甚至表白內心悔意。這就是《輪台罪己詔》。這份詔書，是中國曆史上第一份帝王罪己詔。加強中央集權，為加強中央集權，武帝接受主父偃的建議，頒布推恩令，即允許諸王將自自己的土地分給子弟，建立較小的諸侯國。武帝還找借口，一次就削去當時一半的侯國。反擊匈奴，開拓疆土漢武帝對外采取軟硬兼施的手段，一方麵自公元前133年馬邑之戰起結束高祖以來對匈奴的和親政策，開始對匈奴正式宣戰，先後派衛青、霍去病征伐，解除了匈奴威脅，奪回河套和河西走廊地區，擴張了西域版圖，將匈奴置於被動稱臣的局麵，保障了北方經濟文化的發展。（1）元光六年（公元前129年），匈奴又一次興兵南下，前鋒直指上穀（今河北省懷來縣）。
漢武帝果斷地任命衛青為車騎將軍，迎擊匈奴。這次用兵，漢武帝分派四路出擊。車騎將軍衛青直出上穀，騎將軍公孫敖從代郡（治代縣，今山西大同、河北蔚縣一帶）出兵，輕車將軍公孫賀從雲中（今內蒙古托克托東北）出兵，驍騎將軍李廣從雁門出兵。四路將領各率一萬騎兵。衛青首次出征，但他英勇善戰，直搗龍城（匈奴祭掃天地祖先的地方），斬首700人，取得勝利。另外三路，兩路失敗，一路無功而還。漢武帝看到隻有衛青勝利凱旋，非常賞識，加封關內侯。（
）公元前128年（元朔元年）的秋天，匈奴騎兵大舉南下，先攻破遼西，殺死遼西太守，又打敗漁陽守將韓安國，劫掠百姓兩千多人。漢武帝派李廣鎮守右北平（今遼寧省淩源西南），匈奴兵則避開李廣，而從雁門關入塞，進攻漢朝北部邊郡。漢武帝又派衛青出征，並派李息從代郡出兵，從背後襲擊匈奴。衛青率三萬騎兵，長驅而進，趕往前線。衛青本人身先士卒，將士們更是奮勇爭先。斬殺、俘獲敵人數千名，匈奴大敗而逃。（
）公元前127年（元朔二年），匈奴集結大量兵力，進攻上穀、漁陽。武帝派衛青率大軍進攻久為匈奴盤踞的河南地（黃河河套地區）。這是西漢對匈奴的第一次大戰役。衛青率領四萬大軍從雲中出發，采用“迂回側擊”的戰術，西繞到匈奴軍的後方，迅速攻占高闕（今內蒙古杭錦後旗），切斷了駐守河南地的匈奴白羊王、樓煩王同單於王庭的聯係。然後，衛青又率精騎，飛兵南下，進到隴縣西，形成了對白羊王、樓煩王的包圍。匈奴白羊王、樓煩王見勢不妙，倉惶率兵逃走。
漢軍活捉敵兵數千人，奪取牲畜一百多萬頭，完全控製了河套地區。因為這一帶水草肥美，形勢險要，漢武帝在此修築朔方城（今內蒙古杭錦旗西北），設置朔方郡、五原郡，從內地遷徙十萬人到那裡定居，還修複了秦時蒙恬所築的邊塞和沿河的防禦工事。這樣，不但解除了匈奴騎兵對長安的直接威脅，也建立起了進一步反擊匈奴的前方基地。《史記》《漢書》盛讚此仗漢軍“全甲兵而還”，衛青立有大功，被封為長平侯，食邑3800戶。（
）匈奴不甘心在河南地的失敗，一心想把朔方重新奪回去，所以在幾年內多次出兵，但都被漢軍擋了回去。公元前124年（元朔五年）春，漢武帝命衛青率三萬騎兵從高闕出發；蘇建、李沮、公孫賀、李蔡都受衛青的節製，率兵從朔方出發；李息、張次公率兵由右北平出發。這次總兵力有十餘萬人。匈奴右賢王認為漢軍離得很遠，一時不可能來到，就放鬆了警惕。
衛青率大軍急行軍六、七百裡，趁著黑夜包圍了右賢王的營帳。這時，右賢王正在帳中擁著美妾，暢飲美酒，已有八九分醉意了。忽聽帳外殺聲震天，火光遍野，右賢王驚慌失措，忙把美妾抱上馬，帶了幾百壯騎，突出重圍，向北逃去。漢軍輕騎校尉郭成等領兵追趕數百裡沒有追上，卻俘虜了右賢王的小王十餘人，男女一萬五千餘人，牲畜有幾百萬頭。
漢軍大獲全勝，高奏凱歌，收兵回朝。漢武帝接到戰報，喜出望外，派特使捧著印信，到軍中拜衛青為大將軍，加封食邑8700戶，所有將領歸他指揮。衛青的三個兒子都還在繈褓之中，也被漢武帝封為列侯。衛青非常謙虛，堅決推辭說：“微臣有幸待罪軍中，仰仗陛下的神靈，使得我軍獲得勝利，這全是將士們拚死奮戰的功勞。陛下已加封了我的食邑，我的兒子年紀尚幼，毫無功勞，陛下卻分割土地，封他們為侯，於是衛青三子在繈褓中被封為列侯，長子衛伉為宜春侯，次子衛不疑為陰安侯，幼子衛登為發乾侯，均食邑1300戶。（
）經過幾次打擊，匈奴依然猖獗。入代地，攻雁門，劫掠定襄（今山西省定襄）、上郡（今陝西綏德縣東南）。元朔六年（公元前124年）二月，漢武帝又命衛青攻打匈奴。公孫敖為中將軍，公孫賀為左將軍，趙信為前將軍，蘇建為右將軍，李廣為後將軍，李沮為強弩將軍，分領六路大軍，統歸大將軍衛青指揮，浩浩蕩蕩，從定襄出發，北進數百裡，殲滅匈奴軍數千名。
這次戰役中，衛青的外甥霍去病率800精騎首次參戰，取得了殲敵兩千餘人的輝煌戰果，奪取了河套地區。戰後全軍返回定襄休整，一個月後再次出塞，斬獲匈奴軍一萬多名，取得了輝煌戰果。
出使西域，和親烏孫漢武帝在發動對匈奴戰爭同時，他派張騫兩次出使西域，獲得了大量前所未有的西域資料，打通了著名的絲綢之路，進一步加強了與西域的聯係，促進了西域社會的進步，豐富了中原的物質生活，並發展了中西經濟文化的交流；元封六年（公元前105年），為了聯合烏孫抗擊匈奴，封劉細君為公主和親烏孫。[滅朝鮮，收南越在東北方，他派樓船將軍楊仆、左將軍荀彘兵滅衛氏朝鮮（今朝鮮北部），置樂浪、玄菟、臨屯、真番四郡，漢帝國的版圖至此基本成形。在南方，派中郎將唐蒙通夜郎、伏波將軍路博德、樓船將軍楊仆滅南越，使得夜郎、南越政權歸附漢朝，在西南先後設立了七個郡，其中在今海南島置儋耳郡、珠崖郡，也就是今天的海南島與南海諸島的地區。疆土最南端超過今天越南胡誌明市，這也使得今天的兩廣地區自秦朝後重歸中國版圖。
曆史評價tV播出的《漢武大帝》片頭是這麼評價漢武帝的：他建立了一個國家前所未有的尊嚴他給了一個族群挺立千秋的自信他的國號成了一個偉大民族永遠的名字這樣高的評價在中國的曆史劇中是很少見的。漢武帝是第一個用“罪己詔”進行自我批評的皇帝。
征和四年（公元前89年），漢武帝向天下人昭告：自己給百姓造成了痛苦，從此不再窮兵黷武、勞民傷財，甚至表白內心悔意。這就是《輪台罪己詔》。這份詔書，是中國曆史上第一份帝王罪己詔。敢於罪己，置自己過失於天下輿論中心，漢武帝無疑是第一人！至此，後代皇帝犯了大錯，也會下“罪己詔”，公開認錯，展示明君姿態。直言敢諫的汲黯曾批評漢武帝：皇上殺人太多，即使平日信任的人，也不予寬恕，這樣搞下去，天下人才早晚都會被殺光。