接着，他们又经过鄯善国（今新疆若羌）到了niao夷国（今新疆焉耆）。他们在niao夷国住了两个多月，宝云等人也赶到了。当时，由于niao夷国信奉的是小乘教（印度佛教分小乘、大乘两大派），法显一行属于大乘教，所以他们在niao夷国受到了冷遇，连食宿都无着落。不得已，智严、慧简、慧嵬三人返回高昌（新疆吐鲁番）筹措行资。僧绍随着西域僧人去了yan宾（在今克什米尔）。

法显等七人得到了前秦皇族苻公孙的资助，又开始向西南进发，穿越塔克拉玛大沙漠。塔克拉玛大沙漠又名塔里木沙漠（塔里木，在维吾尔语中，是“进去出不来”的意思），这里异常干旱，昼夜温差极大，气候变化无常。行人至此，艰辛无此。正如法显所述：“行路中无居民，沙行艰难，所经之苦，人理莫比。”法显一行走了一个月又五天，总算平安地走出了这个“进去出不来”的大沙漠，到达了于置国（今新疆和田）。于置是当时西域佛教的一大中心，他们在这里观看了佛教“行像”仪式，住了三个月。接着继续前进，经过子合国，翻过葱岭，渡过新头了那竭国。法显和慧应、宝云、僧景等人则经宿呵多国、犍陀卫国而到了弗楼沙国（今巴基斯坦白沙瓦）。慧景到那竭国后病了，道整陪他暂住。慧达一个人去到弗楼沙国，与法显他们会面。弗楼沙国是北天竺的佛教中心，慧达、宝云和僧景在这里了参访了佛迹以后便返回了中国，慧应在这里的佛钵寺病死。

法显独自去了那竭国，与慧景、道整会合，三人一起南度小雪山（却阿富汗的苏纳曼山。梵语中是对“大雪山”即喜马拉雅山而言）。此山也是冬夏积雪，三人爬到山的北阴，突然遇寒风骤起，慧景受不住寒流的袭击被冻死了，法显抚摸着慧景的尸体，无限感慨地哭着说：“取经的愿望未实现，你却早死了，命也奈何！”然后与道整奋然前行，翻过小雪山，到达罗夷国。又经跋那国，再渡新头河，到达毗荼国。接着走过了摩头罗国，渡过了蒲那河，进入中天竺境。法显和道整用了四年多时间，周游中天竺，巡礼佛教故迹。

晋元兴三年（404年），他们来到了佛教的发祥地—拘萨罗国舍卫城的祗洹精舍。传说释迦牟尼生前在这里居住和说法时间最长，这里的僧人对法显不远万里来此求法，深表钦佩。《佛国记》载：“彼众僧叹曰：奇哉，边地之人乃能求法至此。自相谓言：我等诸师，和上相承，未见汉道人来到此地也。”这一年，法显还参访了释迦牟尼的诞生地—迦维罗卫城。

晋义熙元年（405年），法显走到了佛教极其兴盛的达摩竭提国巴连弗邑。他在这里学习梵书梵语，抄写经律，收集了《摩诃僧祗律》、《萨婆多部钞律》、《杂阿毗昙心》、《方等般泥洹经》、《经》、《摩诃僧祗阿毗昙》等六部佛教经典，一共住了三年。道整在巴连弗邑十分仰慕人家有沙门法则和众僧威仪，追叹故乡僧律残缺，发誓留住这里不回国了。而法显一心想着将戒律传回祖国，便一个人继续旅行。他周游了南天竺和东天竺，又在恒河三角洲的多摩梨帝国（印度泰姆鲁克）写经画（佛）像，住了两年。