贞观元年，玄奘从长安出发西行，在途中经兰州到凉州（姑臧），继昼伏夜行，至瓜州，再经玉门关，越过五烽，渡流沙，备尝艰苦，抵达伊吾（哈密），至高昌国。
贞观二年正月玄奘到达高昌王城（今新疆吐鲁番县境），受到高昌王麴文泰的礼遇。后经屈支（今新疆库车）、凌山（耶木素尔岭）、素叶城、迦毕试国、赤建国（今苏联塔什干）、飒秣建国（今撒马尔罕城之东）、葱岭、铁门。到达货罗国故地（今葱岭西、乌浒河南一带）。南下经缚喝国（今阿富汗北境巴尔赫）、揭职国（今阿富汗加兹地方）、大雪山、梵衍那国（今阿富汗之巴米扬）、犍双罗国（今巴基斯坦白沙瓦及其毗连的阿富汗东部一带）、乌伏那国（巴基斯坦之斯瓦特地区），到达迦湿弥罗国。在此从僧称（或作僧胜）学《俱舍论》、《顺正理论》及因明、声明等学，与毗戌陀僧诃（净师子）、僧苏伽蜜多罗（如来友）、婆苏蜜多罗（世友）、苏利耶提婆（日天）、辰那罗多（最胜救）等讨信纸佛学，前后共2年。以后，到磔迦国（今巴基斯坦旁遮普）从一老婆罗门学《经百论》、《广百论》；到至那仆底国（今印度北部之菲罗兹布尔地方）从毗腻多钵腊婆（调伏光）学《对法论》、《显宗论》；到阇烂达罗国（今印度北部贾朗达尔）从旃达罗伐摩（月胄）受《众事分毗婆沙》；到窣禄勤那国（今印度北部罗塔克北）从阇那多学《经部毗婆沙》；到秣底补罗国（今印度北部门达沃尔）从蜜多犀纳受《辩真论》、《随发智论》；到曲女城（今印度恒河西岸之勒克）从累缡耶犀纳学《佛使毗婆沙》、《日胄毗婆沙》。贞观五年，抵摩揭陀国的那烂陀寺受学于戒贤。玄奘在那烂陀寺历时5年，备受优遇，并被选为通晓三藏的十德之一。前后听戒贤讲《瑜伽师地论》、《顺正理论》及《显扬圣教论》、《对法论》、《集量论》、《中论》、《百论》以及因明、声明等学，同时又兼学各种婆罗门书。 贞观十年玄奘离开那烂陀寺，先后到伊烂钵伐多国（今印度北部蒙吉尔）、萨罗国、安达罗国、驮那羯碟迦国（今印度东海岸克里希纳河口处）、达罗毗荼国（今印度马德拉斯市以南地区）、狼揭罗国（今印度河西莫克兰东部一带）、钵伐多国（约今克什米尔的查谟），访师参学。他在钵伐多国停留两年，悉心研习《正量部根本阿毗达磨论》及《摄正法论》、《成实论》等，然后重返那烂陀寺。不久，又到低罗择迦寺向般若跋陀罗探讨说一切有疗三藏及因明、声明等学，又到杖林山访胜军研习唯识抉择、意义理、成无畏、无住涅盘、十二因缘、庄严经等论，切磋质疑，两年后仍返回那烂陀寺。此时，戒贤嘱玄奘为那烂陀寺僧众开讲摄论、唯识抉择论。适逢中观清辨（婆毗呔伽）一系大师师子光也在那里讲《中论》、《百论》，反对法相唯识之说。于是玄奘著《会宗论》三千颂（已佚），以调和大乘中观、瑜伽两派的学说。同时参与了与正量部学者般若多的辩论，又著《制恶见论》一千六百颂（已佚）。还应东印迦摩缕波国（今印度阿萨姆地区）国王鸠摩罗的邀请讲经说法，并著《三身论》（已佚）。
接着与戒日王会晤，并得到优渥礼遇。戒日王决定以玄奘为论主，在曲女城召开佛学辩论大会，在五印18个国王、3000个大小乘佛教学者和外道2000人参加。当时玄奘讲论，任人问难，但无一人能予诘难。一时名震五印，并被大乘尊为“大乘天”，被小乘尊为“解脱天”。戒日王又坚请玄奘参加5年一度、历时75天的无遮大会。会后归国。
经历各处
阿耆尼国
屈支国
跋禄迦国
凌山及大清池
素叶水城
率利地区总述
千泉
咀逻私城
小孤城
白水城
恭御城
鲛赤建国
赭时国
怖捍国
率堵利瑟那国
大沙碛
飒秣建国
弭秣贺国
劫布咀那国
屈霜你迦国
喝捍国
捕喝国
伐地国
货利习弥伽国
羯霜那国
睹货逻国故地
咀蜜国
赤鄂衍那国
忽露摩国
愉慢国
鞠和衍那国
镬沙国
珂咄罗国
拘谜陀国
缚伽浪国
纥露悉泯健国
忽懔国
缚喝国
锐秣陀国
胡定健国
咀剌健国
揭职国
梵衍那国
迦毕试国
印度总述
滥波国
那揭罗曷国
乌仗那国
钵露罗国
咀叉始罗国
僧诃补罗国
乌刺尸国
迦湿弥罗国
半鲛蹉国
曷逻阁补罗国
磔迦国
至那仆底国
阁烂达罗国
屈露多国
设多图卢国
波理夜咀罗国
秣兔罗国
萨他泥湿伐罗国
窄禄勤那国
秣底补罗国
婆罗吸摩补罗国
瞿毗霜那国
垩醯掣咀罗国
毗罗删拿国
劫比他国
羯若鞠阁国
阿逾陀国
阿耶穆怯国
钵逻耶伽国
乔赏弥国
鞞素迦国
室罗伐悉底国
劫比罗伐率堵国
蓝摩国
拘尸那揭罗国
婆罗疤斯国
战主国
吠舍厘国
弗栗恃国
尼波罗国
摩揭陀国
德慧伽蓝
戒贤伽蓝
伽耶城
前正觉山
菩提树垣内
菩提树垣外
香象池
外道发恶愿处
鸡足山及大伽叶故事
佛陀伐那山及杖林
上茅宫城
鹫峰及佛迹
毗布罗山
其他诸遗迹
迦兰陀竹园
王舍城
那烂陀僧伽蓝
伽蓝诸迹
拘理迦邑及目连故里
迦罗臂拿迦邑及舍利子故里
因陀罗势罗窭诃山
迦布德迦伽蓝
伊烂拿钵伐多国
羯朱嗢祗罗国
奔那伐弹那国
迦摩缕波国
三摩咀吒国
耽摩栗底国
羯罗拿苏伐刺那国
乌荼国
恭御陀国
侨萨罗国
案达罗国
驮那羯磔迦国
珠利耶国
达罗毗荼国
秣罗矩吒国
僧伽罗国
恭建那补罗国
摩诃刺侘国
跋禄羯咕婆国
摩腊婆国
阿吒厘国
契吒国
伐腊毗国
阿难陀补罗国
苏刺佗国
瞿折罗国
邬阁衍那国
掷枳陀国
摩醯湿伐罗补罗国
信度国
茂罗三部卢国
钵伐多国
阿点婆翅罗国
狼揭罗国
波剌斯国
臂多势罗国
阿軬荼国
伐刺拿国
漕矩吒国
弗栗恃萨傥那国
安咀罗缚国
活国
瞢健国
阿利尼国
曷逻胡国
讫栗瑟摩国
钵利曷国
呬摩咀罗国
钵铎创那国
淫薄健国
屈浪拿国
达摩悉铁帝国
尸弃尼国
商弥国
朅盘陀国
乌铩国
怯沙国
昕句迦国
瞿萨旦那国
玄奘西行如图所示：
如果从被唐太宗否决，自己决定独自西行算，是从长安出发，这是公认的起点，但如果是从有想法离开家乡算，则是从洛阳算也可以。他西行的终点是古印度的那烂陀寺，但实际上在古印度也就是天竺转了一圈，所以可以说终点就在天竺即可