于是，他拜别了那烂陀寺的老师戒贤法师和诸位同学，先到迦摩缕波国(今印度阿萨姆邦一带)传法，继而又应邀来到曲女城(今印度北方邦卡瑙季一带)，参加戒日王特地为他举行的大法会。法会上，玄奘与各派人物辩论，没遇到对手。遂被大乘人尊为“大乘天”，被小乘人尊为“解脱天”。玄奘并没有被荣誉冲昏头脑，在戒日王的一再挽留下，他仍然要返回祖国。戒日王答应了他的要求，为他提供了回国的各种便利。贞观十九年(公元645年)，玄奘携佛经657部、佛像若干躯，载誉回抵长安。此前，在于阗时已经向朝廷报告了他回国的消息，所以在他到达长安这天，长安城及郊区的官员、百姓都出来迎接这位高僧，真可谓万人空巷，观者如云。当时唐太宗在洛阳，很快就接见了玄奘。皇帝很佩服玄奘，对他在西域的见闻很感兴趣。次年，玄奘撰成《大唐西域记》12卷，上呈皇帝。书中，他以惊人的记忆力详细地记叙了西域138个国家和地区的历史、地理、宗教、民俗、语言、文字等情况，为研究古代中亚和南亚历史文化提供了极为宝贵的资料。玄奘还在朝廷的支持下办起了规模巨大的译经场，倾其后半生的精力，译出佛经74部，1335卷。
唐代求法运动的高涨，促进了中国与印度的文化交流，并使中国文化与印度文化的融合加快了速度。佛教禅宗的出现，标志着印度佛教的中国化过程已经完成。在经过长期痛苦的文化整合以后，佛教文化已经成为中国文化的一个有机部分而深入人心，从而在人生观念、思维方式、道德标准、价值取向、生活习俗等各个方面发挥着无形的作用。
三藏法师玄奘是唐代求法运动的最伟大代表。他是河南偃师人，俗姓陈，自幼聪敏，少年出家。起初，他随二兄长捷居住于洛阳净土寺，后来又经长安到成都，于空慧寺受具足戒。当时天下战乱，成都生活相对安定，但玄奘为求学，不顾长捷的劝阻，毅然离开成都，沿江东下。他一路上边学习边说法，绕了个大圈子，又北上长安。在长安时，他已经很有名，被誉为“佛门的千里驹”。但当时的佛界有许多问题争论不休，为了搞清这些问题，玄奘决心效法法显去西天取经。那时，唐王朝建立不久，西部边陲很不安宁，朝廷不许私自西行。玄奘置朝廷禁令于不顾，于贞观三年(公元629年)，混在难民的队伍中出了长安。一路西行，来到凉州。又在僧俗众人的帮助下，躲过凉州督都李大亮的追捕，沿河西走廊西行。他在经过玉门关外的800里沙漠时，因迷失方向和缺水而险些死亡。幸亏老马识途，将他带到有水的地方。然后，他经伊吾来到高昌国(今吐鲁番一带)。高昌王非常器重玄奘，强迫他留在高昌。玄奘则以绝食表示自己西行的决心。高昌王无奈，同玄奘结为兄弟，并资助他西行。有了高昌王的帮助，他带领一些人马顺利通过焉耆、龟兹等地，又翻越了雪山天险，辗转进入印度。在印度期间，他一面巡礼圣迹，一面讲经学法，在佛学中心那烂陀寺住学五年，又周游五印度，遍览名胜，广求高师。饱学之后，重返那烂陀，升坛开讲，名震五天竺。这时，印度的一些国王都知道支那来了一位高僧，纷纷发出邀请。
玄奘是中国与印度文化交流史上的第一伟人。季羡林先生对他的功绩作了全面评价，并归纳为六句话：“他是唐代著名的高僧，佛教唯心主义理论家，不畏艰险的旅行者，卓越的翻译大师，舍生求法的典型，中印友好的化身。”(《大唐西域记校注·序》)的确，玄奘对中印文化交流的贡献，怎么评价都不过分。
在玄奘之后，还有许多中国僧人到印度去取经学习，其中最著名是在玄奘取经70年后到印度的义净。义净回国后写了两部书，即《大唐西域求法高僧传》和《南海寄归内法传》。这两部书对我们了解当时西域求法的盛况、印度和东南亚地区的佛教情况以及中印文化交流的历史，都有重要的资料价值。
继法显之后，西行求法者不绝于途，至唐代而达巅峰时期。据义净的《大唐西域求法高僧传》记载，从太宗贞观十五年(公元641年)到武后天授二年(公元691年)，仅40余年的时间里，就有40余位唐朝僧人去印度取经。而义净的统计肯定是不完全的。在641年之前和691年之后，隋唐五代去西天求法的僧人尚多，如著名者玄奘、慧日、含光、悟空、智宣等，都不在此数之内。
这一时期印度各地来华的僧人，有达摩笈多、波罗颇迦罗蜜多罗、那提三藏、若那跋陀罗、佛陀多罗、佛陀波利、尊法、无极高、地婆诃罗、慧智、阿你真那、菩提流志、极量、善无畏、金刚智、不空、利涉、智慧、牟尼室利、莲华、释天竺、般若、钵怛罗。其中，善无畏、金刚智和不空影响较大。他们在开元年间来唐，很受皇帝和重臣的优渥，翻译了大批佛教密宗经典，对密宗在中国的传播起了很大的推动作用。
唐代，经过太宗李世民的“贞观之治”，中华国力已十分强大。唐代奉行的是对外开放政策，西域的通道基本上畅通无阻。西域胡人来华经商、定居，甚至可以在朝廷做官。而唐朝的使者也不断被派往西域。由于佛教的关系，唐朝与南亚诸国间的交流也日益增多，不仅佛教僧侣来往频繁，政府间的交往也达到了一个崭新的阶段。唐蕃古道的开辟，使中国与印度的文化交流更为开阔。这一时期中印文化交流主要表现为求法运动的高涨和政府间接触的频繁。这一交流在深度和广度上均超过以往，两种文化的融合已充分体现出来。
在经过长期分裂之后，中国自隋朝开始又一次走向统一。两晋南北朝时期的分裂实际上是民族大融合的前奏，而隋唐时代的统一则使中华民族文化得以升华。在这次民族文化的升华过程中，中国与印度的文化交流也达到了空前未有的高峰。
