帖木兒帝國無論在統一時期還是分裂之後，都與明王朝保持了比較密切的交往關係。明王朝曾先後派遣傅安、白阿爾忻台、陳誠、李達、魯安等多人出使帖木兒，並厚贈財物，為密切雙方友好往來發揮了重要作用。帖木兒帝國更是從海、陸兩路頻繁遣使入朝、貢獻方物，往往得到明王朝的賞賜，甚至有時因前來入貢者太多而要加以限製。雙方的往來與商貿活動，我們從陳誠出使和西方人克拉維約東行撒馬爾罕的有關活動及其記載中，既能了解商貿發展的實際，也能看到絲綢之路通行的狀況。
中國使者陳誠從永樂十一、十四、十八年三次奉命出使西域。在第一次出使中，陳誠從肅州出發，沿絲路古道經別失八裏、俺都淮、迭裏迷、沙鹿海牙諸地，並到達赫拉特。其返回時，“所經哈烈（赫拉特）、撒馬兒罕、別失八裏、俺都淮（安德胡耶）、八答黑商（巴達赫尚）、迭裏迷（鐵爾梅茲）、沙鹿海牙、賽藍（奇姆肯特）、渴石（薩赫裏薩布茲）、養夷、火州、柳城、土魯番、鹽澤、哈密、達失幹（塔什幹）、卜花兒（布哈拉）凡十七國，悉詳其山川、人物、風俗，為使《西域記》以獻，以故中國得考焉”。陳誠之行，不僅密切了雙方交往，而且使中國對於帖木兒帝國及西域山川、地理、風俗、物產、人物等有了進一步了解。其所著《西域行程記》、《西域番國誌》成為了解中亞的重要史料。在陳誠第三次出使帖木兒帝國的前一年，帖木兒主沙哈魯派遣500人使團出使中國，使團在團長沙的？火者和沙哈魯三王子的代表蓋耶速丁？納哈昔的帶領下，往返曆時近兩年，並對路程經曆有詳細記載。其所經路線大致與陳誠出使線路相同。即由哈烈出發，經巴裏黑、撒馬爾罕、達失幹、賽蘭、阿思勃拉（阿史不來城），進人蒙兀兒斯坦（別失八裏境內），經比魯格圖，渡崆吉爾河，入天山裕勒都斯穀地，經吐魯番、火州（哈剌和卓）、蘇菲阿塔、柯模裏城（哈密），穿大沙漠到玉門，再過沙漠，抵合剌瓦勒（嘉峪關），經肅州、甘州，到哈剌沐漣（黃河）及對麵的大城市（蘭州），再經真定府，終達北京陳誠、沙的·火者以及其他諸國使者的相互出使，推動中國與西域交通經貿發展產生了積極意義。
在帖木兒進攻奧斯曼土耳其之時，曾敗於奧斯曼土耳其帝國的西方基督教國家便不斷派使者出使帖木兒帝國，欲聯合帖木兒共同對付奧斯曼土耳其，這其中就有西班牙中部卡斯提王國亨利三世於1401年派遣的公使克拉維約前往撒馬爾罕之行，克拉維約完成使命回國後著有《克拉維約東使記》，書中翔實地記述了其沿途見聞以及行程、商貿、城市的情況，留下了研究絲綢之路西段的珍貴資料。按該書記載，克拉維約的行程路線是從西班牙卡提斯陸行2500英裏至君士坦丁堡，改乘船沿黑海南岸至特拉布宗，然後進愛洛遵占城（今卡臘蘇河畔之埃津兼）、埃爾祖魯姆城，至烏爾米耶湖北岸，循商道至胡伊（今雷紮耶湖北之霍伊），進人伊朗境，與埃及蘇丹派往帖木兒的專使相遇，結伴至“伊朗北道”上的大不裏士城、讚城、蘇丹尼耶。接著直達德黑蘭，再越厄爾布爾士山，至菲魯茲庫赫，又從達姆甘下山，至埃思費拉因、內沙布爾、馬什哈德，穿越卡拉庫姆沙漠南端，至穆爾加布河上遊的木鹿，經安德胡葉到達巴裏黑（巴爾赫）。又北渡阿姆河達鐵爾梅茲，過“鐵門”到達渴石，再至帖木兒都城撒馬爾罕。撒馬爾罕當時仍然是中亞最為繁華和交通貿易發達的工商業中心。
撒馬爾罕城建在一座平原上，城之四周，圍以土牆，外有護城壕，……城內有繅絲工廠數處。所繅出之絲除供織做錦袍或刺繡之用外，尚可織各色綢、緞、綾、羅以及在西班牙所稱為“泰直那”之衣料。絲質衣料上，往往可用灰、金、碧三色交織成錦，其他各色織品亦可製作。……城內囤積貨物，到處充斥。其中有來自世界上最遠處之貨物。自俄羅斯及韃靼境內運來之貨物為皮貨及亞麻。自中國境內運來世界上最華美的絲織品。其中有一種純絲所織者質地最佳；自和闐運來寶石、瑪瑙、珠貨以及各種各樣珍貴首飾。和闐所產之貨極其名貴者皆可求之撒馬爾罕市上。和闐之琢玉鑲嵌之工匠，手藝精巧，為世界任何地所不及。……我們行至撒馬爾罕之數月前，有自中國境內來此之大商隊。商隊擁有駱駝800匹，載來大宗商貨。
除該城之外，渴石建有非常壯觀的清真寺，巴裏黑人口稠密，城內外廣種棉花；大不裏士城是一個世界性的商品集散地；蘇丹尼耶是一處新興的商業中心：
蘇丹尼耶為商業中心，尤以每年夏季之6月至8月間，大批駱駝隊皆彙集於此。城內市況，亦頓形熱鬧。……尚有自印度來之大批商隊，運來各種香料；有若幹香料，為敘利亞市場所難購到者，此間能得之。……裏海南岸之賽蘭省（今吉蘭省）所產之絲，亦先運至本城，再經商販運至大馬士革、敘利亞境以及其他各大城市如土耳其、迦法等處。至於沙爾溫之沙瑪黑德（位於裏海西高加索南）所產之絲，亦運來此城。沙瑪黑德之絲，產量甚巨；除伊朗商人為之銷售外，即熱那亞、威尼斯商人，亦赴該處采購。……失刺思（今設拉子）及其附近所產之各種布、帛、絲、綢、絛帶、紈綺等貨，皆送來蘇丹尼耶城推銷。呼羅珊境內之葉森及塞洛拜城一帶所產布匹，亦在市場上出售。……自忽魯謨斯運來蘇丹尼耶之商貨，為珍珠、寶石等。珠寶商又自海路采購大蚌珍珠之類。……每年夏季，來自基督教國家至特拉布鬆、迦法，以及來自伊斯蘭教國家如土耳其、敘利亞、巴格達之商人，雲集此間，作大宗交易。……蘇丹尼耶城，位於平原上，有渠道穿城而過。街市及商場上，貨物充斥。各商號設行棧，以接顧客；立倉庫，以堆存貨。蘇丹尼耶城之商業繁盛，交易之數額巨大，官府之稅收，泰半仰賴於此。
可見蘇丹尼耶城是中亞地區交通貿易的中心，交通發達，商業繁榮，商品輻射歐亞。
帖木兒帝國與蒙元一樣，也建立了驛站製度加強對交通道路的管理和服務，確保交通商貿順利進行：
帖木兒於其汗國內遍設驛站，備置馬匹以供換乘。較之大驛站上常備良馬百匹，多至二百匹。去撒馬爾罕一路之上皆是如此。為供給各驛站之人員之需用及飼養馬匹起見，各站旁建有館舍。帖木兒之使者每至一驛，立即將原馬與站上更換新騎，繼續前進，驛夫伴往下站將原馬領回。……一路上我們即如此換馬前進。途中遇有急需馬匹之際，迎麵來者即屬皇太子，其扈從亦應下馬，將坐騎換與往覲見帖木兒之人。帖木兒不僅於赴撒馬爾罕之大路施行此項製度，即汗國其他各道上，莫不如是。……帖木兒以撒馬爾罕境內遼闊難以監察，因於各地遍立碉堡，其間距離10裏即有一座；並命察合台人各就住所，每曰巡查10處或12處，以防守卒疏怠……帖木兒所定者為每日須行五百裏，但使者往往超過此限，晝夜不息，有時達六七百裏。倘遇馬匹倒斃途中，立將其皮剝去，將肉賣出。因此道旁死馬遺骸隨處可遇，其數目若加以統計定然驚人。