然而大宛国王对汗血宝马也是爱马心切，他拒绝了汉王朝的要求。然而汉武帝的特使在大宛境内被杀害，金马也抢劫。汉武帝听闻后大怒，于公元前104年8月，派李广利率兵远征大宛国。李广利率领骑兵数万人，艰难地穿越茫茫戈壁荒漠，远征军初战不利，未能攻下大宛国，最后远征军彻底溃败了。
公元前102年，汉武帝再次组织远征军，讨伐大宛。李广利再次率军远征，带兵6万人，马3万匹，牛10万头，还带了两名相马专家前去大宛国。在远征军强大攻势下，大宛国发生政变求和，向汉朝俯首称臣，并约定以后每年大宛向汉朝选送两匹良马。此次远征，汉军获得3000匹汗血马，经过长途跋涉，到达玉门关时，汗血马仅剩1000多匹。
由于汗血马速度快、耐力好，适于长途行军。引进汗血宝马的汉朝骑兵队伍，快速作战能力大大提升，为彻底击溃匈奴的侵略发挥了十分重要的作用。然而汗血马在中国兴盛了上千年后，一直到元朝，后来就消失得无影无踪了呢？
