安西军的使命不仅是要保卫丝绸之路的正常运行，还要牵制住大食、吐蕃这些边境国家，毕竟在唐朝十分昌盛的时候，边境这些小国也同样处在鼎盛时期。而安西军的存在可以遏制住这些国家对唐朝的骚扰和威胁，足以见得这支军队有多么强大。
之所以说安西军很厉害，不仅是因为他们所处的地段环境十分恶劣，在边境地区长期驻扎生活是很艰难的，而且他们还要处理各个国家民族与唐王朝的关系，要时刻保持戒备和武装，因为战争随时都有可能爆发。
当时安西军面对的敌人是大食、吐蕃这些国家的精兵，长期积累的打仗经验也使他们越来越强，再加上唐王朝对他们的优待，也让他们一直保持绝对的忠诚。
巅峰时期的安西军一共有两万多人，几乎全是由唐王朝的精锐士兵组成，个个擅长骑射、骁勇善战。当时安西军还有十分厉害的陌刀队。陌刀可以说是唐王朝最厉害的武器，制造过程比较繁杂但是杀伤力很大。可以拥有一支精锐的陌刀队，从侧面反映了当时安西军武器装备的强大。
安史之乱以后这支强大的军队就渐渐没落了，一方面是唐王朝政府官员们对武将和边境军队的信任度下降，另一方面是国家版图的缩小，朝廷已经没有心思和能力再去管理西部地区，安西军也就没有继续存在的必要性了。
此后我国古代的骑兵再也没有能在西域驰骋，也没有军队能像安西军一样到达葱岭地区了。
安西都护府的这两任都护都是将军出身，治所正式建立后，由于所处地域与唐内陆相距甚远，因此长期只有数千兵力镇戍。但初唐时期的府兵战斗力极强，郭孝恪所任都护时，时常以两三千人的兵力深入焉耆等地作战，却也屡战屡胜。
唐太宗贞观二十一年（647年），为进一步拓展西域。皇帝任命阿史那社尔为昆丘道大总管，契苾何力、郭孝恪为副大总管，征发铁勒、突厥等部十余万骑兵，进讨龟兹。次年龟兹都城被攻下，唐军主力追歼残敌，郭孝恪负责留守，但因大意被该国国相那利引兵袭击而亡，郭孝恪成为了第一位战死的安西都护。郭孝恪虽亡，但这次战争唐军大胜，不仅攻灭了龟兹，还擒杀了焉耆国王，逼服了于阗等国，威震西域。安西都护府也迁到了龟兹城，同时唐军在龟兹、焉耆、于阗、疏勒四地修城、驻军，安西四镇就此形成（后碎叶城代替焉耆）。
唐玄宗开元二年（714年），吐蕃与大食古乌孙扶植傀儡政权阿了达为拔汗那国王，并击败了正牌国王遏波之，后者向安西都护府求救。时任安西都护府巡察张孝嵩对都护吕休璟说“不救则无以号令西域”，随后得到安西军指挥权，统率万余精兵长途进击。安西军向西挺进上千里，一路攻克上百个据点，并在当年十一月攻克阿了达都城。此后，张孝嵩传檄诸国，大食、康居等八国莫敢与之争锋，安西军声威大震。
唐玄宗天宝六年（747年），以高仙芝为行营节度使，率一万安西军进讨小勃律（今克什米）。我国著名边塞诗人岑参（《长安十二时辰》中程参的原型）当时就在安西军中，对高仙芝所部有“都护新出师，五月发军装；甲兵二百万，错落黄金光；扬旗拂昆仑，伐鼓震蒲昌；太白引官军，天威临大荒”之描述。安西军得令后潜行百余日，过疏勒，翻葱岭，越播密川，突然出现在了天险连云堡城下，城内敌军根本没想到唐军如此迅速，无法组织有效抵抗。使安西军取得“杀五千人，生擒千人，馀并走散，得马千馀匹，军资器械不可胜数”的战果。
安西精兵投入到平叛战场上后，立即显示出了强大战斗力。在收复长安一战中，叛军以精骑冲击唐军，使唐军主力不得列阵。这时李嗣业“袒持长刀，大呼出阵前，杀数十人，阵复整”。之后，安西军“步卒二千以陌刀、长柯斧堵进，所向无前”。此战，安西军与友军配合，“自日中至昃，斩首六万级，填涧壑死几半，贼东走，遂平长安”。之后，安西军又收复了东都洛阳。
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