侍御史韦节、司隶从事杜行满出使西域各国，展开了与西域的联系和交往。《隋书》卷83《西域传序》记载：

炀帝时遣侍御史韦节、司隶从事杜行满使于西蕃诸国。至罽宾，得玛瑙杯;王舍城得佛经;史国得十舞女、师子皮、火鼠毛而还。

王舍城(Rājagriha)即罗阅，古印度摩揭陀国悉苏那伽王朝(前六至四世纪)的都城，城西南佛陀伽雅为释迦牟尼成道之地。关于韦节等人的出使，同传“安国”条又云：

炀帝即位之后，遣司隶从事杜行满使于西域，至其国，得五色盐。

韦节回国后撰有《西蕃记》一书，已佚。韦节等人的出使，扩大了隋对西域的了解，打破了中原地区与西域的长期隔绝状态。

为了增进对西域的了解，扩大与西域诸国的贸易活动，经营西域，在韦节等出使西域不久，炀帝遣裴矩往张掖主持互市。裴矩是隋炀帝时对西域政策的制定者和执行者。

隋朝建立以后，“西域诸蕃款张掖塞与中国互市”[6]。张掖成为当时中西贸易中心，兴盛时有四十多个西域国家的商人集中在这里经商。当时裴矩已经屡立大功，扬名朝廷，并担任吏部侍郎。炀帝派这样一位重要人物去张掖，其经营西域的目的是很明显的。《旧唐书·裴矩传》云：“矩知帝方勤远略，欲吞并夷狄，乃访西域风俗及山川险易、君长姓族、物产服章”。裴矩又“寻讨书传，访采胡人”(《西域图记》序)[7]，了解各国的地理形势、气侯物产和风俗习惯，并把这些材料积累起来，于大业四年(608)撰成《西域图记》一书，入朝奏之，受到炀帝赞赏。《隋书·裴矩传》记载：

赐物五百段，每日引矩至御坐，亲问西方之事。矩盛言胡中多诸宝物，吐谷浑易可并吞。帝由是甘心，将通西域，四夷经略，咸以委之”。

《西域图记》共三卷，记44国事，且附地图画像，已佚。其序保存在《隋书·裴矩传》中，是中西交通史的宝贵资料。据其序文，可知其书内容的大概。

臣闻禹定九州，导河不逾积石;秦兼六国，设访止及临洮。故知西胡杂种，僻居遐裔，礼教之所不及，书典之所罕传。自汉氏兴基，开拓河右，始称名号者，有三十六国。其后分立，乃五十五王。仍置校尉、都护，以存招抚。然叛服不恒，屡经征战。后汉之世，频废此官。虽大宛以来，略知户数;而诸国山川未有名目。至如姓氏风土，服章物产，全无纂录，世所弗闻。复以春秋递谢，年代久远，兼并诛讨，互有兴亡。或地是故邦，改从今号;或人非旧类，因袭昔名。兼复部民交错，封疆移改，戎狄音殊，事难穷验。于阗之北，葱岭以东，考于前史，三十余国。其后更相屠灭，仅有十存。自余沦没，扫地俱尽。空有丘墟，不可记识。

皇上膺天育物，无隔华夷。率土黔黎，莫不慕化。风行所及，日入以来，职贡皆通，无远不至。臣既因抚纳，监知关市，寻讨书传，访采胡人。或有所疑，既详众口，依其本国服饰仪形，王及庶人，各显容止，即丹青模写，为《西域图记》，共成三卷，合四十四国。仍别造地图，穷其要害。从西顷以去，北海之南，纵横所亘，将二万里。谅由富商大贾，周游经涉，故诸国之事，罔不遍知。复有幽荒远地，卒访难晓，不可凭虚，是以致阙。而二汉相踵，《西域》为传，户民数十，即称国王，徒有名号，乃乖其实。今者所编，皆余千户，利尽西海，多产珍异。其山居之属，非有国名，及部落小者，多亦不载。

发自敦煌，至于西海，凡为三道，各有襟带。北道从伊吾，经蒲类海铁勒部、突厥可汗庭，度北流河水，至拂菻国，达于西海;其中道从高昌、焉耆、龟兹、疏勒，度葱岭，又经钹汗、苏对沙那国、康国、曹国、何国、大小安国、穆国，至波斯，达于西海;其南道从鄯善、于阗、朱俱波、唱磐陀，度葱岭，又经护密、吐火罗、挹怛、帆延、漕国，至北婆罗门，达于西海。其三道诸国，亦各自有路，南北交通。其东女国、南婆罗门国等，并随其所往，诸处得达。故知伊吾、高昌、鄯善，并西域之门户也。总凑敦煌，是其咽喉之地。

以国家威德，将士骁雄，泛礞汜而扬旌，越昆仑而跃马，易如反掌，何往不至?但突厥、吐浑分领羌胡之国，为其拥遏，故朝贡不通。今并因商人，密送诚款，引领翘首，愿为臣妾。圣情含养，泽及普天，服而抚之，务存安辑。故皇华遣使，弗动兵车，诸蕃既从，浑、厥可灭，混一戎夏，其在兹乎?不有所记，无以表威化之远也。

序文叙述了西域各国的变迁，记载了从敦煌出发西行至西海(地中海)的三条路线，分析了击灭吐谷浑、突厥，浑一华夏的可能性和必要性，并提出了对西域征、抚并用的方针。对于研究中西交通和文化交流史来说，最重要的材料是自敦煌至地中海的三条路线，比之《魏书·西域传》所记更加具体，代表了隋时对西域各国的认识水平。

后来炀帝经营西域，就是贯彻了裴矩本序中阐述的征抚并用方针。在隋炀帝开拓西域的过程中，裴矩做出了杰出贡献。

首先征服突厥、吐谷浑，开拓西部疆界，扩大了隋之势力范围。吐谷浑与突厥成为隋与西域交通的两大障碍，所谓“为其拥遏，故朝贡不通。”《隋书·西域传》“吐谷浑”条记载：“铁勒遣使谢罪，请降，帝遣黄门侍郎裴矩慰抚之。”裴矩趁机“讽令(铁勒)击吐谷浑以自效。铁勒许诺，即勒兵击吐谷浑，大败之。伏允东走，保西平境。”裴矩建议炀帝同时出军，从而击溃了吐谷浑。于是“自西平临羌城以西，且末以东，祁连以南，雪山以北，东西四千里，南北二千里，皆为隋所有。”隋于其地设立西海、河源、鄯善、且末四郡。对西突厥，裴矩建议炀帝实施分化离间，以减轻西突厥对隋西部疆域的威胁。大业六年(610)，炀帝将西巡，遣侍御史韦节召西突厥处罗可汗，处罗不能从命，炀帝大怒，但又无如之何。《隋书·北逖传》“西突厥”条记载：