春秋战国时期，秦国只在甘肃东南部进行了统治。

甘肃北部广大地区，主要是月氏人统治。公元前5～前2世纪初，月氏人游牧于河西走廊西部张掖至敦煌一带，势力强大，为匈奴劲敌。西汉时期，匈奴人击败月氏人，占领河西走廊。汉武帝元狩二年（公元前121年），汉武帝任命十九岁的霍去病为骠骑将军。于春、夏两次率兵出击占据河西（今河西走廊及湟水流域）地区浑邪王、休屠王部，歼敌4万余人。俘虏匈奴王5人及王母、单于阏氏、王子、相国、将军等120多人，同年秋，浑邪王得以率4万余众归汉。从此，汉朝控制了河西地区，为打通了西域道路奠定基础。