西汉初年，西域有36国。各国的社会情况各不相同。依《史记．匈奴列传》，此地被匈奴控制有二十九国，按《汉书．西域传》后来汉武帝时改为三十六国，以《续汉志》哀平时，有五十五国。 各国名单以胡注通鉴如下：「西域始通于汉凡三十六国，其后分置五十余国：婼羌、鄯善、且末、小宛、精绝、戎卢、扜弥、渠勒、皮山、乌秅、西夜、蒲犁、子合、依耐、无雷、难兜、罽宾、乌弋山离、犁鞬、条支、安息、大月氏、大夏、康居、奄蔡、大宛、桃槐、休循、捐笃、莎车、疏勒、尉头、乌孙、姑墨、温宿、龟兹、乌垒、渠犁、尉犁、危须、焉耆、乌贪訾离、卑陆、卑陆后国、郁立师、单桓、蒲类、蒲类后国、西且弥东且弥、劫国、山国、狐胡、车师前、后王是也。」 公元前138年（汉武帝刘彻建元类卯三年），张骞奉命出使西域，当时在现新疆境的西域三十六国，经考证在如下地方： （一）乌孙——现新疆伊宁市及附近几县是乌孙当时一部分。绝大部份为俄国侵占。 （二）龟兹——现新疆库车、拜城一带。 （三）焉耆——现新疆焉耆回族自治县一带。 （四）于田——现新疆和田一带。 （五）若羌——现新疆若羌东南，罗布泊西北，离古阳关最近。 （六）楼兰——现新疆在巴音郭楞蒙古自治州罗布泊旁沙漠中。后改国名，为鄯善。现存有楼兰遗迹。 （七）且末——现新疆且末县西南，现有周围二十里古城兀立，墙垣断续。唐玄奘取经，在此停留过。 （八）小宛——现新疆且末臣河南，有人口只有一千五百多人，国家最小。 （九）戎卢——现新疆于田县南。 （十）弥——现新疆南疆策勒县东。 （十一）渠勒——现新疆策勒县南。 （以上四个小国，全在现和田东部一带，均已被塔克拉玛干沙漠湮没）。 （十二）皮山——现新疆皮山县东南，藏桂附近，尚有汉皮山国城墟，当地人叫破城子。 （十三）西夜——现新疆皮山西南。 （十四）蒲犁——现新疆叶城东一带地方。 （十五）依耐——现新疆英吉沙东南东勒库尔依耐和蒲犁两国虽小，但是汉唐以来东西交通要道。唐玄奘从天竺（现印度）取经回国，取道于此。 （十六）莎车——现南疆莎车县，后被于田吞并。 （十七）疏勒——现新疆喀什市和疏勒县一带。 （十八）尉头——现新疆南疆乌什、巴楚地。 （十九）温宿——现新疆阿克苏和温宿一带。 （二十）尉犁——现新疆库尔勒、尉犁地方。后被焉耆吞并。 （二十一）姑墨——现新疆南疆拜城一带。 （二十二）卑陆——现新疆阜康县以北 （二十三）乌贪訾——现新疆离现玛纳斯北和昌吉附近。 （二十四）卑陆后国——现新疆阜康县东。 （二十五）单桓——现新疆玛纳斯东北。 （二十六）蒲类——现新疆巴里坤哈萨克自治县西北。 （二十七）蒲类后国——现新疆巴里坤哈萨克自治县西北。 （二十八）西且弥——现新疆乌苏县东南。 （二十九）东且弥——现新疆昌吉县以西。 （三十）劫国——现新疆呼图壁东北。 （三十一）狐胡——现新疆吐鲁番以北。 （三十二）山国——现新疆南疆尉犁县东。 （三十三）车师前国——现新疆吐鲁番交河城。 （三十四）车师后国——现新疆乌鲁木齐及附近地方。 （三十五）师车尉都国现新疆吐鲁番东南。 （三十六）车师后城国现新疆奇台周围。 此外，还有大宛、安息、大月氏、康居、浩罕、坎巨提、吉宾、乌弋山离等十几个小国为西域国家，现在中亚及阿富汗、印度等国境内。 三十六国中，一部分是游牧部落，另一部分是城郭之国。《汉书》说乌孙南与“城郭诸国”相接，即指上述类似城邦的城郭之国。在塔里木盆地广袤的戈壁上，散布着一处处绿洲，在较大的绿洲中心建有城堡，城中有王，统治周围的农村和牧区，于是形成一个个城郭之国，简称城国。 西汉时，城国中人口最多的是龟兹，有6970户，81317人；其次为焉耆，32100人；第三是姑墨，24500人。万人以上的国家有扜弥20040人，于阗19300人，疏勒18647人，莎车16373人，都善14100人。此8国为当时西域的大国和比较重要的国家。万人以下5000人以上的有尉犁、温宿、车师前国等3国。 5000人以下1000人以上的有危须、皮山、精绝、乌秅、渠勒、戌卢、且末、小宛等8国。单桓最小，仅27户，194人。20个城国共有33756户，271554人，约占西汉西域总人口的83·6％。 乌孙，有士兵18万8千8百人。最早是塞人（白种人）最强，后来塞人被月氏人击败。汉景帝时乌孙又把月氏人打败了。失败的月氏又击败了大夏，于是居住在大夏，有兵十万人。楼兰比较出名，但只有兵二千九百十二人。西域大国还有康居国有兵十二万人，大宛国有兵六万人。 乌孙国，大昆弥治赤谷城，去长安八千九百里。户十二万，口六十三万，胜兵十八万八千八百人。相，大禄，左右大将二人，侯三人，大将、都尉各一人，大监二人，大吏一人，舍中大吏二人，骑君一人。东至都护治所千七百二十一里，西至康居蕃内地五千里。地莽平。多雨，寒。山多松B322。不田作种树，随畜逐水草，与匈奴同俗。国多马，富人至四五千匹。民刚恶，贪狼无信，多寇盗，最为强国。故服匈奴，后盛大，取羁属，不肯往朝会。东与匈奴、西北与康居、西与大宛、南与城郭诸国相接。本塞地也，大月氏西破走塞王，塞王南越县度。大月氏居其地。后乌孙昆莫击破大月氏，大月氏徙西臣大夏，而乌孙昆莫居之，故乌孙民有塞种、大月氏种云。 其他国家都很小，历史上的记载也很少，难以查证。
公元前138年张骞出使西域时，“西域”曾先后存在有36个国家。至于古代“西域”三十六国现在的地方，按历史资料，大致应是：
（一）乌孙：今新疆伊犁哈萨克自治州伊宁市、察布查尔锡伯县附近几县及现哈萨克斯坦部分。是当时乌孙国的属地，但绝大部分被沙俄侵占；
（二）龟兹：今新疆阿克苏地区库车县、拜城县一带；
（三）焉耆：今新疆巴音郭楞蒙古自治州焉耆回族自治县；
（四）于阗：今新疆和田地区和田市一带；
（五）若羌：在今新疆巴音郭楞蒙古自治州若羌县东南、罗布泊西北一带；
（六）楼兰：在今新疆巴音郭楞蒙古自治州境内的罗布荒漠中，后改国名为鄯善（与现在的吐鲁番地区的鄯善县有别），现仅存楼兰遗址；
（七）且末：在今新疆巴音郭楞蒙古自治州且末县西南，玄奘取经曾在此停留过；
（八）小宛：在今新疆巴音郭楞蒙古自治州且末县东、车尔臣河南岸，为西域36国中最小的国。
（九）戎卢：在今新疆和田地区于田县南；
（十）纡弥：在今新疆和田地区策勒县东；
（十一）渠勒：在今新疆和田地区策勒县南；
（上述四国全部在今和田地区东部一带，均已被塔克拉玛干大沙漠淹没）
（十二）皮山：今新疆和田地区皮山县东南的藏桂乡附近，尚有汉时皮山古城废墟；
（十三）、西夜：在今新疆和田地区皮山县西南；
（十四）蒲犁：在今新疆喀什地区叶城县东一带；
（十五）依耐：今新疆喀什地区英吉莎县东南；
（十六）疏勒：今新疆喀什地区疏勒县和喀什市；
（十七）莎车：今新疆喀什地区莎车县，后被于阗吞并；
（十八）尉头：今新疆阿克苏地区乌什县和喀什地区巴楚县一带；
（十九）温宿：今新疆阿克苏地区阿克苏市和温宿县一带；
（二十）尉犁：今新疆巴音郭楞蒙古自治州库尔勒市和尉犁县，后被焉耆吞并；
（二十一）姑墨：今新疆阿克苏地区拜城县一带；
（二十二）卑陆：今新疆昌吉回族自治州阜康市以北一带；
（二十三）乌贪訾：今新疆昌吉回族自治州玛纳斯县、昌吉市以北一带；
（二十四）卑陆后国：今新疆昌吉回族自治州阜康市以东一带；
（二十五）单桓：今新疆昌吉回族自治州玛纳斯县东北；
（二十六）蒲类：今新疆哈密地区巴里坤哈萨克自治县西北；
（二十七）蒲类后国：今新疆哈密地区巴里坤哈萨克自治县西北；
（二十八）西且弥：今新疆塔城地区乌苏市东南；
（二十九）东且弥：今新疆昌吉回族自治州昌吉市以西；
（三十）劫国：今新疆昌吉回族自治州呼图壁县东北；
（三十一）狐胡：今新疆吐鲁番地区吐鲁番市以北；
（三十二）山国：今新疆巴音郭楞蒙古自治州尉犁县东；
（三十三）车师前国：现新疆吐鲁番地区吐鲁番市交河故城；
（三十四）车师后国：现新疆乌鲁木齐市及附近地区；
（三十五）车师尉都国：今新疆吐鲁番地区吐鲁番市东南；
（三十六）车师后城国：今新疆昌吉回族自治州奇台县周围。
此外，还有大宛、安息、大月氏、康居、浩罕、坎巨提、吉宾、乌弋山离等十几个小国为西域国家，现在中亚及阿富汗、印度等国境内。
中国古代西域有三十六个国家：乌孙、龟兹、焉耆、若羌、楼兰、且末、小宛、戎卢、弥、渠勒、皮山、西夜、蒲犁、依耐、莎车、疏勒、尉头、温宿、尉犁、姑墨、卑陆、乌贪訾、卑陆后国、单桓、蒲类、蒲类后国、西且弥、劫国、狐胡、山国、车师前国、车师后国、车师尉都国、车师后城国、卑陆后国、尉头国。
西域是指玉门关、阳关以西，葱岭即今帕米尔高原以东，巴尔喀什湖东、南及新疆广大地区。而广义的西域则是指凡是通过狭义西域所能到达的地区，包括亚洲中、西部，印度半岛的地区。汉武帝以前,那里小国林立,天山以北的一些小国受到匈奴的控制和奴役。
在丝绸之路影响下，西域被特指汉、唐两代中国政府安排的行政机构所管辖的今中国新疆大部及中亚部分地区，位于欧亚大陆中心，是丝绸之路的重要组成部分，其文化特征依然可见于现在新疆地区的遗址及中国敦煌的壁画。该地对东西方国家的贸易文化交流起到中转站的重要作用。
西域国家主要分布在塔里木盆地、吐鲁番盆地和以北准格尔盆地的边缘，利用从高地上溶化的水在绿洲上生活，此外塔里木河与罗布泊是西域地区的主要农业、生活水源。因而该区域的国家兴旺与水有着密不可分的联系，同时西域地区由于地理上的因素，国家的兴衰容易受到气候变化的影响，自11世纪以来东亚全境气候逐渐变冷，当地气候也受到强大影响，经过该地的商贸往来更乐意通过南方丝绸之路来进行，令西域贸易逐渐减少，各国也因此衰落。
