考古工作者(包括斯坦因等國外考古工作者)在沿漢長城的許多遺址中，發現了大量古代遺物。在敦煌以西的長城遺址中發現了大量的漢代木簡，多次震動了史學界。木簡上除了太始三年的年號，還有太始元年(公元前96年）、地節二年(公元前68年）、元康三年(公元前63年)、神爵三年(公元前59年)等年號。木簡重錄、引稱了關於漢代在敦煌地區建立屯田以及建亭障的詔諭，關於當時軍隊的組織、部隊的番號以及其他報告和命令等。在長城遺址中還發現有漢朝的度量衡、盛鏃的盒子，還有刻有“顯明燧藥函”字樣的藥箱蓋。這說明，當時每一亭障都有名號，其軍事設備及醫藥設備都很齊全。同時也表明，我國漢代敦煌及其周圍地區有一套完整的塞防製度。
漢代施放烽燧，傳警報信時，一般是“晝舉烽，夜燔燧”。所謂烽，就是在爭障碉堡上設一梧棒，梧棒頭吊一，內置柴草，白天有警，即將兜內柴草點燃吊起，柴草冒煙報警通信。所謂“燧”，即將平時堆積於高地上的木柴堆點燃，晚上時火光衝天，直達下一亭障碉堡。
敦煌周圍及附近地區發現了多處舉烽燧報警信的柴堆，也稱積薪。一般是將蘆柴捆成束，再將它們有規則地一層層十字交叉堆成，每堆六七尺見方，高一尺到六七尺。還曾發現許多已經燒成灰燼的燧堆。此外，當時在白天也采取高舉有色長布條等物以示警信即所謂“舉表”的方法在天氣晴朗時使用以傳警報信。考古工作者在敦煌及其河西漢代長城沿線，還發現了大量的驛站、糧倉等遺址。可以看出，漢王朝為了維持塞防，在人力、物力上花費了很大代價，為保障東西方的交通交流做出了巨大的貢獻。
當時，“自敦煌至遼東一萬一千五百佘裏，乘塞列地有吏卒數千人”。在今天敦煌市西北戈壁上，東起安西縣東堿墩，沿疏勒河南岸逶迤北上，蜿蜒向西，經東泉、大方盤、哈拉淖爾、玉門關、後坑子、吐火羅、天橋墩、灣腰墩……朝正西直入鹽澤（羅布泊），綿延百餘裏，都有漢長城遺跡和烽燧遺址。其中，保存在馬圈灣的一段長城較為完整。其城垣殘高2.6米，基地寬約3米，建築結構為柴草夾砂礫，層層夯築而成。柴草層厚度5厘米左右，砂礫層厚度20厘米左右，粘接牢固。長城內側高峻處，烽燧土墩遙遙相望，僅東堿墩至馬迷兔一段即有烽燧遺址80餘座。墩以黃土為基，上用土坯壘砌而成，高者達10米以上，低者3米左右。玉門關西約5公裏的當穀燧保存最為完好。距當穀燧以西約6公裏處的馬圈灣烽燧東側塢堡建築遺址至今清晰可見。據《敦煌馬圈灣漢代烽燧遺址發掘簡報》的詳細說明：塢牆夯築，北牆長6.2米，東牆長11.1米，南牆長8.7米，殘高0.84米，塢門西開，寬0.76米，有雙重門，塢內建築有過道和房屋三間，用土墼砌築，草泥塗抹，牆表草皮有的達十數層，顏色為土紅和白色等，可證是經過多次維修和粉刷的。塢便的東南角尚存水井一口，東西長1.12米，寬0.4米，深0.63米，四角各立0.11-0.16米的木柱，似為井架。遺址附近有大量的灰燼積層，證明塢內建築是後來被大火焚毀後廢棄的。在當穀燧附近地區，遙遠年代戍卒們備用的“積薪”仍然整齊有序地堆放著，儼然戍卒們今日警戒守衛著這塊土地。這種“積薪”，用一層紅柳一層沙土的辦法堆成，點燃後既可以煙衝九天，又不至很快燃)，從而使烽火幸通，相望不絕。另有個別烽燧遺址，當時戍卒們攀登烽頂的繩索仍高懸於烽燧旁邊。在當時的敦煌及附近地區，是；又王朝的較偏遠地界，有如此宏偉的建築，可見當時敦煌地理位置的重要及經濟文化的發展是具有相當水平的，也反映了古代敦煌地區勞動人民的勤勞和智慧。
漢武帝統治的50餘年（公元前140-公元前87年），是西漢王朝的鼎盛時期，也是封建製度下中華民族的一個蓬勃發展時期。在經濟繁榮、府庫充溢的基礎上，漢武帝在政治、經濟，特別是軍寧等方麵采取了許多措施，改革了一些製度，以適應封建統一國家的建元三年(公元前138年），漢武帝設期門軍；元鼎六年（公元前111年），漢武帝創建屯騎、步兵、越騎、長水、射聲、虎賁、胡騎等七校尉；太初元年（公元前104年），設羽林軍。為大規模的邊境戰爭準備了軍事條件西漢以來，我國各民族之間，出現了比以往更為密切的政治、經濟、文化交往，也發生過一係列的戰爭。
西漢王朝戰勝匈奴之後，北方和西北地區出現了新的局麵。邊郡和內地之間郵亭驛相望於道，聯係大為增強。大量的徙民和戍卒，在荒涼的原野上開辟耕地，種植穀、麥、糜、秫等作物。中原的生產工具、耕作技術、水利技術，通過屯田墾殖的兵民，在西北邊郡迅速傳播開來。從令居(今甘肅永登境）西至敦煌，修築了屏蔽河西走廊的長城，敦煌以西至鹽澤（羅布泊），也修建了亭燧。邊塞的烽燧遂成係統，“自敦煌至遼東萬一千五百餘裏，乘塞列燧”，吏卒眾多。