王莽之乱后，西域和汉王朝断绝了关系，匈奴重新控制西域诸国，丝绸之路因为兵戈而中断。六十多年后，东汉明帝想要效仿汉武帝的辉煌功业，决定反击匈奴。
永平十六年(公元73年)，汉明帝派遣四路大军西征北匈奴，其中一路由窦固、耿忠率领，班超在其账下从军，担任代理司马一职。
“投笔从戎”这个典故说的就是班超
没错，就是那个“投笔从戎”的班超，他的哥哥便是东汉著名史家、《汉书》的作者班固。
这路兵马从酒泉出塞，一路所向披靡，抵达天山后，进攻北匈奴呼衍王，斩杀无数，又追击到蒲类海(今巴里坤湖)，夺取伊吾卢(今哈密西北)，设置行政官员管理当地，并留下大批将士开荒屯垦。
(注：当时的西域有南、北两道，北道由北匈奴控制，这一次的军事行动，主要针对的便是控制北道的北匈奴。)
在上述军事行动中，班超也立下了不少战功，窦固非常赏识他的才能。当队伍在西域北道打开一定局面后，窦固便委派班超、郭恂组织一个使团出使南路的西域诸国，试图将他们招降过来、共同对抗匈奴。
在这个使团中，班超为正使，郭恂为副使。他们的第一个目的地是鄯善(西域古国名，原名“楼兰”，在今若羌一带)。
在此之前，匈奴年年逼迫鄯善纳税、经常向他们勒索财物，这让鄯善王很不满意，但是大汉王朝对这里失去控制之后，他们也只好屈服于匈奴，敢怒不敢言。
这一次，汉王朝突然派来使者，鄯善王起初非常殷勤地招待，连番赐宴，款待班超一行。但是过了几天，班超却发现，鄯善王对待他们忽然变得冷淡起来，于是他心里生疑，迅速得出一个判断：估计是匈奴的使者也来到了鄯善!
就在班超思考对策的时候，鄯善仆人为他的帐篷送来酒食，班超装作一副若无其事的样子问道：“匈奴的使者已经来了几天?住在什么地方?有多少人马?”
仆人吃了一惊，不知是计，只好老实说道：“来了三天，住处离这里三十里地，总共一百多人。”
班超随即将这名仆人捆绑扣留，派人看管，然后召集随行人员一起喝酒(并不包括郭恂那一拨人)。
酒劲上来以后，班超用起了“激将法”。
班超对大家说：“大家跟我一起来西域，无非是想立功报国，如今我们却身处绝境——匈奴使者才刚到，鄯善王的态度就变了，要是他把我们绑了交给匈奴人，我们将尸骨无存、死无葬身之地，大家说怎么办?”
部下纷纷说道：“如今形势危急，是死是活全凭您来定夺!”
班超说：“不入虎穴，焉得虎子!现在只有一个办法，深夜到匈奴人的营地放火，一边造成大军来袭的假象，一边趁乱杀入。只有把这批匈奴人都杀掉，我们才能活命。”
这一计划的危险系数极高，如果不成功，班超一行人便极有可能葬身异域。对此大部分人表示同意，但也有个别人建议：“是不是和郭恂商量一下?”
班超发怒说：“无论决定好坏，都只能在今夜行动，郭恂不过是个只懂文墨的平庸官吏，即使他知道了，也必定因为害怕而使计谋外泄，到时候我们就会死得不明不白，不像个好汉!”
众人觉得有理，于是大家确定了行动计划。“就这样拼一拼吧!”
这天晚上正好赶上刮大风，班超率领三十六名壮士悄悄来到匈奴人的帐篷外，分头行动：
十个人拿着大鼓，躲藏在匈奴人的帐篷后面，班超跟他们约定：“见到火烧起来之后，都要擂鼓呐喊!”
另外二十个壮士埋伏在帐篷前面，约定：“火烧起后，若有人逃出帐篷，迅速将其砍杀，一个不留!”
班超带着其余的六个人，顺风放火。
火起之后，擂鼓、喊杀声震耳欲聋，刚刚还在睡梦中的匈奴人突然惊醒，都慌成一团，四处乱窜。
班超带头冲上前去，亲手斩杀三人，壮士们也随他奋勇向前，杀了匈奴使者和三十多名随从，其余一百多人全被烧死
众人回到营地，天才刚刚发白。班超见到郭恂，告知了刚刚发生的惊天行动，郭恂大吃一惊，脸有怒色。
班超明白了他的意思，大手一挥，说道：“你放心。你虽然没有参与行动，但我也不会独占这份功劳。”
郭恂一听，这才高兴起来。
随后，班超派人通知鄯善王过来。
鄯善王赶到班超的营地，看到了匈奴使者的头颅，十分震惊，不得不慑服于汉朝的天威，随即表示愿意向大汉王朝俯首称臣、共同对付匈奴，不久还将儿子送到洛阳充做人质。班超也及时对鄯善王进行了安抚。
班超率队返回西征大军，见到窦固，告知详情。窦固大喜，将他的功劳详细上奏大汉天子，并请另选使者再次出使西域。
(窦固的情商也很高，他没有推荐班超继续担任使者，原因至少有二：一是“以退为进”，因为他深知不能代替皇帝做决定;二，窦固希望班超能够辅佐他指挥军事行动，不希望他再去充当使者冒险。)
汉明帝批示道：“为什么不派班超去，而要另选他人?朕现在就任命班超为军司马，让他继续建功立业!”(《资治通鉴》原文：“吏如班超，何故不遣，而更选乎?今以超为军司马，令遂前功!”)
窦固于是再次派遣班超出使，这一次的目的地是于阗(也做“于寘”，今和田一带)。
班超出发之前，窦固准备给他增添兵马，但是班超表示反对，他对窦固说：“于阗国大，距离中原也很远，即使多带几百人，真要是打起仗来，也不见得有什么用。如果遭遇不测，带的人多，受牵累的也多。不如轻兵简装，反而机动灵活。”
于是，班超只带了之前跟随他的那三十六个人。
于阗国王名叫广德，在西域南道称雄，而南匈奴也派出使者长期在于阗监护。于阗的局势比鄯善更为复杂。
班超来到于阗，广德见他们人少，于是在接待上非常怠慢，丝毫不像在接待一个大国的使者。班超劝他脱离匈奴，跟汉朝交好。广德犹豫不决。
于阗当地信巫，广德便叫一名巫师占筮。
这巫师原本就反对于阗跟汉朝交好，于是回复说：“神发怒了，说为什么要归向汉朝?汉朝的使者有一匹黑嘴的黄马还不错，快取来祭祀我!”
广德派出国相(名叫“私来比”)向班超要马。班超将计就计，回复说：“可以，让巫人自己来取吧。”
巫人得意洋洋地来了，班超却话不多说，立刻将其捕杀。随后班超又抓捕了私来比，用鞭子一顿猛抽。
班超派人将巫人的首级送给广德，并附信责问：“你要是再勾结匈奴，这巫人就是你的下场”。
广德早就听说班超在鄯善诛灭匈奴使者的威名，看到这个场面，也不禁大为惶恐，终于下定决心，杀掉了长期在于阗监护的匈奴使者，并表示愿意永久跟汉朝和好。班超重重赏赐了广德及其大臣，多次进行安抚。
鄯善、于阗是当时西域的大国，他们重新与汉朝交好之后，其他西域诸国(比如龟兹、疏勒等)也都纷纷归附了汉朝。最终，西域三十六国全部归顺我大汉。
从王莽执政时算起，西域各国与汉朝断绝往来已经六十五年。从此时开始，逐渐恢复了张骞通西域时期的那个局面，在丝绸之路上，各国使节和商人又开始络绎不绝起来。
班超经营西域凡二十余年，成就卓著，官至西域都护，封定远侯，因此后世称班超为“班定远”。
从意志风发的壮年，到白发苍苍的暮年。年过七旬的班超，深知已经到了落叶归根的时候，他写下人生最后一道奏折：“臣不敢望到酒泉郡，但愿生入玉门关……”
汉和帝看到奏章后大恸，立即颁诏让班超回国。
班超于汉永元十四年(公元102年)回到京城洛阳，一个月后便盍然而逝，享年71岁。
