、司馬遷等人共同製定《太初曆》，以正月為一年的開始，崇尚黃色，數字以五為尊（當時有人認為漢朝以土德興盛，土的顏色是黃色，數字是五，所以崇尚黃色，以五為尊。張晏曰：用五，是說印文。比如丞相的印文是“丞相之印章”，其他卿以及郡守、國相的印文如果不足五字，就用“之”字補足。），還確定了官名，協調了音律，製定了宗廟和百官的禮儀製度，將這些作為典章常法，流傳後世。
匈奴兒單於喜歡殺伐，國內的百姓不得安寧；又遭遇了天災，牲畜大量死亡。匈奴左大都尉派人秘密地告訴漢朝說：“我想殺掉單於，歸降漢朝，但漢朝距離我們太遠，如果派兵來接應我，我就立即發動政變。”於是，漢武帝派因杅將軍公孫敖在塞外修建受降城（今內蒙古烏拉特中旗東），以接應左大都尉（服虔曰：因杅是匈奴的地名，公孫敖因為征討此地而被封為因杅將軍，受降城在居延以北。）。
秋季，八月，漢武帝前往安定（今甘肅鎮原東南）。（元鼎二年設置安定郡，屬涼州；唐時為原、會、涇州等地。）
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漢朝出使西域的使者說：“大宛有良馬，在貳師城，他們把馬藏起來，不肯給漢朝使者。”漢武帝便派壯士車令等人帶著千金和金馬前往大宛，請求換取良馬。（《姓譜》認為車姓源於田千秋，但根據這裡的記載，可知此前已有車姓。）大宛王和他的大臣們商議說：“漢朝離我們很遠，而且他們從鹽水（今新疆羅布泊一帶）經過時多次遭遇失敗（服虔曰：鹽水，是水名，道路要從水中經過。師古曰：沙磧之中不生長草木，水又鹹又苦，就是如今敦煌西北的大沙漠。數有敗，是說常常有人死亡。孔文祥曰：鹽水就是鹽澤，因為水廣闊遙遠，可能會遇到風浪，所以多次遭遇失敗。裴矩《西域記》曰：鹽水在西州高昌縣東，向東南距離瓜州一千三百裡，都是沙漠之地，道路難以辨認，隻能以人畜的骸骨和駝馬的糞便作為標記，因此常常有人死亡。）。從鹽水北麵走，有匈奴侵擾；從南麵走，缺乏水草，而且沿途往往沒有城邑，很多人因缺少食物而餓死。漢朝使者每次幾百人一批前來，卻常常缺糧，死去的人超過一半，這樣他們怎麼能派大軍來呢！他們對我們無可奈何。貳師城的馬，是大宛的寶馬。”於是，大宛王不肯把馬給漢朝使者。漢朝使者大怒，口出狂言，還砸毀金馬後離去。大宛的貴族們憤怒地說：“漢朝使者太輕視我們了！”他們趕走漢朝使者，又命令東邊的鬱成王攔截攻打，殺死漢朝使者，搶走了財物。
漢武帝得知後，勃然大怒。那些曾經出使過大宛的姚定漢等人說：“大宛的兵力很弱，（姚，是舜的姓氏。《左傳》中有鄭國大夫姚句耳。）隻要派三千漢朝士兵，用強弩射擊，就能把他們全部俘虜。”漢武帝曾派浞野侯趙破奴率領七百騎兵俘虜了樓蘭王，所以認為姚定漢等人的話有道理；而且他想封寵姬李夫人的兄弟為侯（師古曰：想封李夫人的兄弟。），於是任命李夫人的哥哥李廣利為貳師將軍，征發屬國的六千騎兵和各郡國的幾萬不良少年，前去征討大宛。（師古曰：惡少年，指那些品行不端的人。）這次出征的目的是到貳師城獲取良馬，所以李廣利被稱為貳師將軍。趙始成為軍正，原浩侯王恢為軍隊向導，李哆擔任校尉，負責軍事指揮。
史臣司馬光說：漢武帝想封寵姬李氏的兄弟為侯，便派李廣利統兵征伐大宛，他的想法是沒有功勞就不能封侯，不想違背高帝的約定。但軍事行動是國家安危、百姓生死的關鍵所在。如果不考慮將領的賢能與否就委以重任，隻是希望僥幸獲得一點功勞，以此來給所寵愛的人封侯，還不如無功封侯呢。這樣看來，漢武帝隻考慮到封侯的規定，卻沒考慮到任命將領的重要性；高祖說過：任命將領不當，就會一敗塗地。說漢武帝能遵守先帝的約定，我認為言過其實了。
中尉王溫舒因謀取私利、行為奸邪，按罪應當滅族，他便自殺了；當時，他的兩個弟弟以及兩個親家（婦家曰婚。）也都因各自犯下其他罪行而被滅族。光祿勳徐自為說：（漢武帝將郎中令改為光祿勳。應劭曰：光，是光明；祿，是爵位；勳，是功勞。如淳曰：胡公說：勳的意思是閽，閽是古代掌管宮門的官。光祿勳負責掌管宮門。師古曰：應劭的說法正確。）“可悲啊！古代有滅三族的刑罰，而王溫舒的罪行竟然導致同時滅五族！”（師古曰：王溫舒和他的兄弟算一族，再加上兩個妻子的家族，所以是五族。）
關東地區爆發大規模蝗災，蝗蟲向西一直飛到敦煌（今甘肅敦煌西）。
**二年（戊寅，公元前103年）**
春季，正月戊申日，牧丘恬侯石慶去世。（沈約曰：恬這個諡號，《諡法》中沒有記載。）
”！了險危此從我“：說後來出他，命任受接才已得不賀孫公，開離身起，狀見帝武漢。身起肯不著哭，頭叩地跪，綬印受接敢不，時相丞為命任被賀孫公。責譴到受次多也但，終善以得而慎謹因然雖慶石）。死處獄下被周趙相丞，年五鼎元。殺自翟青莊相丞，年二鼎元。殺自罪因蔡李相丞，年五狩元（。死而罪獲事因連接相丞，後之弘孫公從自，厲嚴很罰責和督監的臣大對，多繁務事廷朝，時當）。邑食的他載記有沒中》表臣功《，侯繹葛為封被，相丞任擔今如；侯免被案金酎因年五鼎元，侯奅南為封被功戰因初起賀孫公（。侯繹葛為他封，相丞為賀孫公仆太命任帝武漢，日醜丁月閏
。神土後祀祭，）北西縣夏西山今（東河往前帝武漢，月三
。馬用騎車充補，匹馬的姓百和吏官記登，月五，季夏
。災蝗生發又，季秋
“：說議商人等成始趙、哆李和利廣李軍將師貳。重慘亡傷，敗大得打王成鬱被卻，成鬱打攻軍漢。憊疲餓饑都且而，人千幾下剩隻兵士，時成鬱達到等。開離能隻就後天幾，的來下不攻，物食到得能就的克攻；克攻以難又打攻軍漢，物食供提肯不，守堅城據都家國小的途沿，後之水鹽過經，征西利廣李軍將師貳
