此時劉賢已經做好了地域劃分，各州錢糧除了供應朝廷之外，遼州、青州、徐州三州之力全力支援安東都護府，荊州漢水以南、交州之力全力支援安南都護府。揚州則為兩方后援，若兩方吃緊，則調揚州錢糧兵員支應，如此東、南俱安。而南中都督府建立十余年，實力雄厚，有足夠的力量向外開拓，只需中原不斷支援精良軍械即可，又背靠益州富庶之地，不必過多費心。關中、雍、涼、益等地的錢糧兵員都用來支援西寧都督府和安西都護府。冀州、青州、并州的兵員錢糧則支援安北都護府。兗州、豫州、河洛以及南陽地區的錢糧則供應朝廷。使得朝廷隨時可以出兵增援四方。
自隆武四年冬天下粗安開始，至隆武七年末，已經三年，各新附州郡的免除賦稅徭役期限皆過，最遲拿下的涼州也已經收取了一年的糧稅，且數年經商，休兵罷戰下來，敦煌地區蓄積的錢糧軍械已經堆積如山。
當下劉賢命魏延、馬岱、姜維出兵西征，眾將之中愿意去西域建國的二十余人皆從軍征伐，西征軍總兵力達到了三萬人，再征調歸附的雍涼羌胡之兵近二萬人隨行，合共五萬大軍，以能裝載十石的大馬車一萬輛運糧，并從朝中派出史阿的重騎兵前去助戰。
隆武八年春，在完成了隴右、西涼等地的春耕之后，魏延命姜維領兵數百，佯裝商隊，先行進入鄯善，其余西域諸國，也各安排了內應。然而魏延誓師出征，輕騎狂飆突進，數日之內到達鄯善，與姜維里應外合，破鄯善城，將其國君斬殺，王族百余人押往洛陽報捷。
隨后魏延開始了一連串的征伐。西域諸國大小不一，大的如烏孫國等，有十數萬人，小的如精絕國等，僅只三千余人，兵五六百而已。且因為西域沙漠廣博，各國都依水而居，大部分國家的戰略縱身都不大，東部大國鄯善被滅之后，魏延更分兵攻打附近小國，狹小的西域堡壘型城池根本抵擋不住漢軍石炮、大黃弩、攻城車等的攻擊。魏延分兵走南北二路，南路由魏延領兵三萬親自率領，接連攻破且末、小宛、精絕、戎盧、渠勒、拘彌等小國，行程數千里，與西域大國于窴的三萬大軍會戰于城下，一戰破之，陣斬于其王侯君長數十人，殺傷七千余人，俘虜萬余，其余逃散，投奔其余各國。
北路由馬岱率領，北取伊吾、車師，奪取高昌壁之后，兵臨戍己校尉城，卻又并不攻擊，只駐兵固守，向曹睿示強。不久，魏延大破于窴的消息傳來，西域諸國震恐，紛紛遣使向魏延表忠心。魏延安慰諸國，糾合各國之兵，合十萬之眾，威逼曹睿。
曹睿如今無路可退，其麾下兵將又不愿意真的編發易服，從此成為戎狄，最終只得遣使向劉賢稱臣。
劉賢于是封曹睿為西魏公，封地在蔥嶺以西。
隨后劉賢在西域設置都護府，建立安西四鎮，分封諸將在滅國后的西域諸國故地，并一直延續至蔥嶺以西，與已經開始沒落的貴霜王朝接壤。