西汉仍推行徙民实边的政策。汉文帝时采纳晁错的建议，募民徙塞下（《汉书·晁错传》）。汉武帝元朔二年（前127），募民徙朔方10万口（《汉书·武帝纪》）。元狩三年（前108），徙贫民于关以西及充朔方以南新秦中70余万口（《史记·平准书》）。元狩五年，徙天下奸猾史民于边（《汉书·武帝纪》）。此后，又不断向河西等地移民。《汉书·地理志下》说：“定襄、云中、五原，本戎狄地，颇有赵、齐、卫、楚之徙”，河西四郡“其民或以关东下贫，或以报怨过当，或以逆亡道，家属徙焉”。
大量移民以及戍卒屯田运动的开展，使北边地区农业经济出现飞跃。通过甘肃武威磨咀子48号汉墓出土的西汉木牛犁模型以及陕西绥德王得元墓画像石牛耕图、陕西米脂画像石牛耕图、内蒙古和林格尔墓壁画牛耕图等，可知牛耕已在北边地区推广。从上述资料可以看出北边农人使用的犁架，是由犁梢、犁床、犁辕、犁衡、犁箭组成，作为畜力犁的主体构件均已具备。辽阳三道壕西汉村落遗址出土的巨型犁铧，有些专家认为可能是由数条牛合力牵引的开沟犁，似可说明当地对水利灌溉的重视。参见中国社会科学院考古研究所：《新中国的考古发现和研究》，459页。居延汉简所见“河渠卒”、“治渠卒”、“水工”称谓如：“河渠卒河东皮氏毋忧里公乘杜建年廿五”（14015）“治渠卒”（EPT7：47），“□二年二月丁酉朔丁卯甲渠鄣候护敢言之府书曰治渠卒贾□自言责隧长孙宗等衣物钱凡八牒直钱五千一百谨收得”（EPT52：110），“□三千四百八十五人敦煌郡发治渠卒郡国收欲取□”（EPT65：450），“禄六月戊戌延水水工白褒取”（EPT65：474）。，有关“治渠”的简文如居延汉简“□长吴房服负治渠”（EPT400：161）。敦煌汉简2418A也有关于“治渠”的内容。悬泉置简II 90DXT0214（3）：73A也可见“治渠”字样。以及“甲渠”、“甲沟”地名，则反映北边有政府组织的大规模的水利工程。《史记·河渠书》记载塞瓠子决口事，“自是之后，用事者争言水利。朔方、西河、河西、酒泉皆引河及川谷以溉田；而关中辅渠、灵轵引堵水；汝南、九江引淮；东海引巨定；泰山下引汶水：皆穿渠为溉田，各万余顷。佗小渠披山通道者，不可胜言”。辽阳三道壕西汉村落遗址中畜圈邻近厕所，内中往往积有粪肥，说明北边农耕也注重农田施肥。居延汉简中也可以看到有关“运粪”的内容。如“以九月旦始送粪”（73·30）。居延汉简中多见“代田仓”仓名，许多专家据此以为中原先进耕作方法“代田法”已经推广到河西。内蒙古和林格尔汉墓壁画围绕庄园生产绘出农耕图、园圃图、采桑图、沤麻图、果林图、畜牧田、网渔图、谷仓图、酿造图等，反映北边经济生活之丰富，除农牧外，其他多种经营也得到发展。参见内蒙古自治区博物馆：《和林格尔汉墓壁画》。
从北边地区汉墓多出土车辆模型以及汉墓壁画中关于运输活动的画面可以知道，北边经济的繁荣是以北边交通的发展为条件的，而经济进步又可以进一步推动交通建设。
北边地区不仅仅是烽烟时起、战事频仍的军事地带，同时又是中原农耕文化与塞外游牧文化直接交往的文化交汇带。
不仅内地曾向塞上大规模移民，秦汉时代还曾出现北方草原游牧族在塞外依长城定居的情形。汉武帝元狩二年（前121），“匈奴昆邪王杀休屠王并将其众合四万余人来降，置五属国以处之”（《汉书·武帝纪》）。《后汉书·乌桓传》说，汉破匈奴左地，因徙乌桓于上谷、渔阳、右北平、辽西、辽东五郡塞外，为汉侦察动静，作为防御匈奴的措施之一。林幹将此事亦系于元狩二年。参见林幹：《匈奴历史年表》，26页，北京，中华书局，1984年9月。汉宣帝五凤三年（前55），汉置西河及北地属国都尉以安处匈奴之归附者（《汉书·宣帝纪》）。甘露三年（前51），呼韩邪单于“自请愿留居光禄塞下，有急保汉受降城”（《汉书·匈奴传下》），“单于居幕南，保光禄城，诏北边振谷食”（《汉书·宣帝纪》）。汉元帝竟宁元年（前33），呼韩邪单于又上书愿保卫上谷以西至敦煌（《汉书·元帝纪》）。西汉时期，匈奴骑兵多次被引入内地作战。参见王子今：《两汉军队中的“胡骑”》，载《中国史研究》，2007（3）。东汉时，匈奴、乌桓、鲜卑往往归附，甚至入塞内屯居。《后汉书·章帝纪》及《西域传》说，汉章帝建初二年（77），汉罢伊吾卢屯兵，北匈奴因遣兵复屯其地。是为先进的农业生产方式对草原游牧族发生影响的实例。
中原文化与塞外文化之间的经济联系得以实现的主要渠道之一，即北边关市贸易。《史记·匈奴列传》：“孝景帝复与匈奴和亲，通关市，给遗匈奴，遣公主。”汉武帝即位，“明和亲约束，厚遇，通关市，饶给之”。所谓“马邑之谋”，初即“使马邑下人聂翁壹奸出物与匈奴交”，匈奴“贪马邑财物”而险入汉军伏中。所谓“奸出物”，裴骃《集解》：“奸音干，干，犯禁私出物也。”司马贞《索隐》：“干渭犯禁私出物也。”又《集解》引《汉书音义》曰：“私出塞与匈奴交市。”“自是之后，匈奴绝和亲，攻当路塞，往往入盗于汉边，不可胜数。然匈奴贪，尚乐关市，嗜汉财物，汉亦尚关市不绝以中之。”汉武帝元光六年（前129），汉武帝对匈奴的进攻正式拉开战幕，“汉使四将军各万骑击胡关市下”，首先由上谷、云中、代郡、雁门关市出击。汉武帝征和四年（前89），匈奴单于遣使遗汉书云：“欲与汉闿大关，取汉女为妻，岁给遗我蘖酒万石，稷米五千斛，杂缯万匹，它如故约，则边不相盗矣。”（《汉书·匈奴传上》）颜师古注：“‘闿’读与‘开’同。”重开关市，是匈奴求和时提出的第一位的条件。
通关市时，重要战略物资的贸易仍然受到严格限制。《汉书·昭帝纪》：始元五年（前82）罢“马弩关”。孟康解释说：“旧马高五尺六寸齿未平，弩十石以上，皆不得出关，今不禁也。”颜师古也认为“马弩关，孟说是也”。《汉书·汲黯传》颜师古注引应劭曰：“《律》：‘胡市，吏民不得持兵器及铁出关。’”某些塞外物资入关也受到禁止。《史记·高祖功臣侯者年表》：宋子侯许九“坐买塞外禁物罪，国除”。《汉书·高惠高后文功臣表》作“坐寄使匈奴买塞外禁物，免”。陈直《史记新证》：“塞外禁物，疑为马匹、香料、毡罽等品。”陈直：《史记新证》，49页。事实上，边地多有“阑出入关”（《汉书·高惠高后文功臣表》）事，关禁往往禁而不止。《史记·汲郑列传》：“愚民安知市买长安中物而文吏绳以为阑出财物于边关乎？”裴骃《集解》：“应劭曰：‘，妄也。《律》：胡市，吏民不得持兵器出关。虽于京师市卖，其法一也。’瓒曰：‘无符传出入为阑。’”北边关禁制度，实际往往如汉武帝“轮台诏”中所谓“今边塞未正，阑出不禁”（《汉书·西域传下》），名存而实亡。