一二七四年，马可·波罗从帕米尔高原的瓦罕走廊进入新疆，经喀什、叶尔羌、和田、且末、哈密等地，去往中国北方，他对新疆的地理、风土、人情等，都有生动记载和描述。十九世纪末至二十世纪初的“西域探险考察热”中，斯文·赫定、奥雷尔·斯坦因、保罗·伯希和等西方探险家，大体都是沿“玄奘之路”和“马可·波罗之路”进入新疆的。

尽管仍有一些学者质疑马可·波罗是否亲历过新疆，认为其记载可能参考了波斯、阿拉伯商人的口述，但无可否认的是，《马可·波罗游记》（中文又译《马可波罗行纪》）首次向欧洲系统报道了新疆——那里的绿洲城市、商贸网络、多元信仰、饮食文化、浩瀚沙漠……这些，激发了西方对丝绸之路和亚洲腹地的想象，为研究元代西域提供了独特的观察视角，在东西方交流史上留下了华彩一笔。马可·波罗的传奇经历也成为文学创作的主题，启发了二十世纪至今的小说家、剧作家和传记作家，如尤金·奥尼尔的《马可百万》、伊塔洛·卡尔维诺的《看不见的城市》、陈舜臣的《马可·波罗》等。

斯坦因曾四次进入中国西北地区进行考古活动，盗挖了大量文物，他的入疆路线与马可·波罗的线路有一定重叠，但主要还是凭借和依赖玄奘《大唐西域记》的记载，他称这本书是“无价的地理与历史指南”，“在每一步探索中都能感受到玄奘的存在”。从一八九五年到一九三三年，斯文·赫定五次进入新疆，是楼兰的发现者（楼兰的发现同时要归功于他的土著向导、罗布人奥尔德克），他途经的喀什、和田等丝路南道重镇以及一八九五年的穿越塔克拉玛干沙漠探险，线路上与马可·波罗的记载有重合，赫定称马可·波罗为“东方探险的先驱”，是自己的精神导师之一，在《丝绸之路》（The Silk Road）一书中，他写道：“马可·波罗的勇气和对未知的渴望，至今仍在激励着每一个走向荒野的人。”

与归国的玄奘法师一样，马可·波罗是经瓦罕走廊登上帕米尔高原的，同行的有他的父亲尼可罗·马可、叔父马飞阿。时年，马可二十岁。“离开沃克汉省（瓦罕）后，我们向着东方和东北方向继续再走三天的路程，一路上爬坡越岭，最后到达一座大山的顶巅，极目远眺，只见四周的崇山峻岭，高接云天，使人确信我们已登上世界最高的地方。”（《马可·波罗游记》第一卷第三十二章）

他准确地说出了这片高原的名称：帕米尔（Pamir Plateau）——《汉书》中的“葱岭”，玄奘笔下的“波谜罗川”，塔吉克族称之的“离太阳最近的地方”，昆仑山、喀喇昆仑山、天山、兴都库什山交会的巨大山结。

马可·波罗一行在高原上骑行跋涉了十二天。他说，一路上景象荒凉，渺无人烟。群山巍峨，万仞高山直冲云霄，轻易看不见飞鸟在高山上空盘旋。大山顶上空气稀薄，气候寒冽，所以在高山上点火（注：主要是牛粪火），燃烧点很低，不能产生像平原上那样的热量。用这种火烹煮食物，熟得很慢。

帕米尔高原上栖息着很多野生动物，如雪豹、马鹿、棕熊、野牦牛等。马可·波罗尤其注意到了一种大如毛驴的“野绵羊”，羊体硕大，羊角长达三四掌尺，有些羊角甚至长达六掌尺。牧羊人利用这种羊角制成日常生活用的器皿，用来盛放各种食物。也有人用羊角围成篱笆，防患狼的入侵。

马可·波罗提到的这种“野绵羊”，就是帕米尔盘羊，也叫大头羊，它是盘羊家族八个亚种中体形最大的，成年盘羊重达二百五十多公斤，犄角长两米左右，角形呈螺旋状，表面布满环形的褶皱，由头顶向下并向后弯曲，有时可达三百六十度。生物学界有一个惯例——以首次发现或记录一个新物种的人的名称来命名这个物种，所以十三世纪之后，帕米尔盘羊就有了一个流传至今的新名称——“马可·波罗羊”。

从帕米尔再走四十天的路，马可·波罗来到的第一个绿洲城市是喀什噶尔（现喀什）。他说，这个地方幅员极其辽阔广大，城镇和寨堡林立，人民讲自己特殊的语言。他们从事商业和手工业，纺织业尤为发达。喀什噶尔有美丽的花园、果园和葡萄园。棉花、亚麻和大麻的产量也很丰富，由国内的商人运销世界各地。从马可·波罗的描述中我们可以看到，十三世纪下半叶的喀什噶尔是一个多种宗教并存的地方，伊斯兰教并未占据绝对的统治地位。

喀什噶尔以东的叶尔羌（Yarcan，今莎车），马可·波罗盛赞它是“一座雄伟壮丽的城市，城里有风光明媚的花园。