朝廷任命他为西域都护，掌管西域各国的事务。当时还有焉耆、危须、尉犁三个国家没有归附汉朝，这三个国家之前还杀过汉朝的使者，和匈奴关系密切。班超决定彻底平定这三个国家，统一西域。
他召集了龟兹、鄯善等八国的军队，一共几万人，讨伐焉耆。班超先派人去见焉耆王广，劝他归附，说：“我这次来，是想安抚你们，要是你们愿意归附，就赶紧来见我，我会赏赐你们；要是你们不愿意，就等着军队来攻打吧。”
焉耆王广害怕班超的军队，就带着大臣来见班超。班超设宴招待他们，在宴会上，班超责问焉耆王广之前杀汉朝使者的事，然后喝令手下把广和他的大臣都绑起来，押到之前汉朝使者被杀的地方，杀了他们，用来祭奠汉朝的使者。
然后，班超率军攻打焉耆的城池，杀了五千多个反抗的人，俘虏了一万多人，还缴获了很多财物。他立了一个亲汉朝的焉耆人为王，安抚焉耆的百姓。危须、尉犁两国见焉耆被平定，赶紧来归附班超。
至此，西域五十多个国家都归附了汉朝，丝绸之路重新畅通，汉朝的号令在西域通行无阻。班超在西域三十一年，从一个抄书的文人，变成了西域的守护神。
到了永元十二年，也就是公元100年，他已经七十岁了。常年的风沙和征战，让他的身体越来越差，眼睛花了，耳朵也有点聋了，最想念的，就是家乡的亲人。
他上书汉和帝，请求回国，奏疏里写着：“臣不敢望到酒泉郡，但愿生入玉门关。”意思是说，他不敢指望能回到酒泉，只要能活着进入玉门关，回到汉朝的境内，就心满意足了。
和帝看了班超的奏疏，很感动——一个七十岁的老人，为了国家在西域坚守了三十一年，现在只想回家，怎么能不答应呢？于是，和帝下诏让班超回国。
永元十四年，也就是公元102年，班超终于回到了洛阳。和帝亲自设宴招待他，任命他为射声校尉。可班超的身体已经不行了，回到洛阳没几个月，就病逝了，享年七十一岁。
《后汉书》里说他“在西域三十一年，西域五十余国悉皆内属”，这是对他最大的肯定。他投笔从戎，凭着自己的英勇和谋略，在万里之外的西域，以少胜多，恩威并施，平定了五十多个国家，让汉朝重新控制了西域，保障了丝绸之路的畅通，为国家立下了不朽的功勋。他被誉为“西域守护神”，真是当之无愧！
班超死后，他的儿子班勇继承了他的事业。班勇从小就跟着父亲在西域长大，熟悉西域的情况。后来匈奴又想控制西域，汉朝派班勇出使西域，班勇像他父亲一样，平定了西域的叛乱，延续了汉朝对西域的管辖。
班超父子两代人，都为保卫汉朝的边疆、经营西域做出了巨大的贡献。这样的英雄，这样的家族，在历史上也是不多见的。
