禁止私人隨便出國。凡出入國境都要得到國家批准。627年的八月，玄奘向政府申請出境，遭到拒絕。決心西遊的玄奘，便夾在商人中間混出了玉門關，單人匹馬的踏上了西行的征途。那一年，玄奘二十八歲。

過了玉門關，進入了一望無際的莫賀延。莫賀延磧是現在安西到哈密之間的大沙漠，有八百多里長，又稱八百里流沙。白天“熱風如火”，晚上卻又“寒風如刀”，氣候變化無常。茫茫黃沙之中，上不見飛鳥，下不見走獸，地上連小草也不長。玄奘孤身一人，只有一堆堆白骨和駝馬糞當路標，引導前進。玄奘走著走著，不小心把一皮袋清水潑翻了。怎麼辦？回去取水嗎？不能。玄奘發誓：寧可西進而死，決不東歸而生，不到天竺，誓不回頭。在滴水不進的困難情況下，他又走了四夜五天，口乾唇焦，終於暈倒在沙漠之中了。幸好，那裡離水草地不遠，到了夜半，涼風習習，把昏迷中的玄類吹醒過來。玄奘的那匹識途的老馬馱著他找到了水源，脫離了險境。

玄奘西行到了高昌（今吐魯番東約二十公里），得到了信仰佛教的高昌王的熱情支援。高昌王贈給他許多金銀衣物，配備了五十多名嚮導和隨從，寫了二十四封給沿途各國君主的信，請他們多多關照玄奘。但是，路途仍舊多艱。玄奘一行來到了終年積雪的凌山（今天山山脈的穆素爾嶺），山高七千公尺，山上有千年不化的冰河，狂風暴雪襲來，飛沙走石，往往把人埋沒、砸死，或者凍死。玄奘一行人在冰雪封蓋的大山中掙扎了七天，隨行人員凍死了十分之三四。

經過一年的跋山涉水，第二年夏天，玄奘進入了天竺境內。那時候，印度半島上有七十多個國家。玄奘從628年到631年，遊歷了北印度的二十多個國家，訪問了許多佛教聖地，學習了梵文。到631年年底，玄奘來到了摩揭陀國的那爛陀寺。

那爛陀寺是天竺佛教的最高學府，有一萬多僧徒，其中有許多具有醫藥、天文等各種知識的高僧。主持戒賢法師是天竺的佛學權威，一代大師。玄奘來到寺院的那一天，寺院聽說東方支那國（即中國）的高僧來了，組織了一千多人的歡迎隊伍，人人手捧點燃的香、鮮花，夾道迎接。玄奘向大家合十答禮，又恭敬地參見了戒賢，拜他為師。據說戒賢法師已經一百多歲了，早已不再講學。但是為了表示對中國法師的友好情誼，破例為玄奘講學十五個月。寺院對玄奘的生活也是以最高規格來款待的。每天供應瞻步羅果一百二十枚，檳榔子二十顆，荳蔲二十顆，龍腦香一兩，“供大人米”一升。“供大人米”的米粒比烏豆還大，做出來的飯香甜可口，是當地特產，只供國王和大法師吃的，所以稱為“供大人米”。此外，按月還供給油三鬥。酥乳等每天可以隨便取用，出門備有象輿。那爛陀僧徒一萬多人，享受這樣待遇的，連玄奘在內，一共只有十個人。玄奘在這裡學習了五年，認真聽講以外，又貪婪地讀完了寺裡所藏的各種經書，取得優異成績，成為天竺聞名的第一流佛教學者了。

玄奘並沒有因此自滿。後來，他又漫遊印度東部、南部、西部各處，巡禮聖蹟，訪求名師。兩年多以後重返那爛陀寺。戒賢法師請他在寺內講經。

那時候，戒日王朝盛極一時，戒日王是天竺威望最高的一個國王。戒日王在都城曲女城（現在印度北方邦卡瑞季）舉行了一次規模空前的學術辯論會。642年十二月，辯論大會開始。到會的有天竺十八個國王、三千個深通教義的高僧，還有那爛陀寺僧徒一千人，婆羅門教和其他各界人士二千多，再加上隨從人員，總共不下一萬人。赴會時，有的乘象，有的坐車，有的步行，浩浩蕩蕩，數十里不絕，真是盛況空前。玄奘是主講人，叫做論主。玄奘在會上宣讀了他用梵文寫的論文。大家都被玄奘精闢的論述驚服了。十八天的會期，沒有一個人駁倒他的論點。大會結束的那天，戒日王送給他金錢一萬，銀錢三萬，僧衣一百領。按照當地風俗，戒日主請玄奘坐上一頭裝飾華麗的大象，繞場一週，兩旁貴臣護衛，群眾歡呼雀躍，學有所成的玄奘享盡了印度人民對他的讚頌和尊敬！曲女城大會使玄奘在印度享有極高的聲譽。

玄奘離國已久，懷念祖國的心情越來越迫切。戒日主和各國國王、廣大的僧俗人民再三挽留他。鳩摩羅國王甚至表示只要他肯留下來，要為他建立一百所專院。無奈玄奘歸國心切，留學求經的目的既然已經達到，說什麼也要回國了。643年春天，西遊十七年的玄奘辭別了戒日王和天竺的朋友們，滿載著印度人民的友誼、榮譽和六百五十七卷佛經，啟程回國了。

“玄奘回來了！”“玄奘回來了！