漢武帝十六歲即位，在位五十四年，是勇於有所作為的君主，從治國理念、中央集權，經濟改革及國防外交四方面帶來新氣象，糾正了漢初七十年無為而治帶來的政治危機，鞏固了西漢政權。
漢武帝重振中央集權。漢承秦制，在中央推行三公九卿制。此外，武帝又授予親信大將軍等職銜，協助皇帝處理文書及商討機要，被稱為內朝，而以丞相為首的行政機關，因而被稱為外朝。三公權力被削弱，但武帝個人取得合理的平衡，丞相聽命內朝的現象屬日後的發展。
漢承秦制，在地方推行郡縣制。武帝把全國劃分為十三個州，設立刺史，負責監察州部之內的郡守與豪強。「州」的設立加強中央集權，「州」不屬於正式行政單位，西漢仍然推行以郡統縣的二級地方行政運作。
換言之，從制度運作的角度，漢武帝只是承襲與調整，加強集權的力度，但沒有對制度帶來根本性的變化。漢武帝對中央集權的最大貢獻，是針對一批盤據地方的諸侯，把他們的轄地歸入常規的行政運作，使三公與郡縣的運作於全國有效運作。
漢初推行郡國並行，帶來封國坐大的後果。西漢建國時，大臣對秦亡的理解，是秦亡於孤立無援，於是採取折衷方案，既推行秦所建立的郡縣制，又復行封建制度。更嚴峻的挑戰，在於兩者實行區域的劃分，東面沿海施行封建，西面內陸施行郡縣。這樣的安排，不但令諸侯掌控經濟條件較佳的區域，而且容易連成一線，直接威脅中央的安危。
問題早已被洞悉，漢文帝推行「眾建諸侯而少其力」，漢景帝直接削藩及平定七國之亂，諸侯的勢力已大不如前。但地方諸侯擁有封地及豐厚的稅收，始終是中央的潛在威脅，於是漢武帝採取具體措施，不在用武力下，完成了漢初以來的削藩目標。
漢武帝採納主父偃的建議，推行推恩令，美其名是「恩」，使分封不限於嫡長子一人，其他諸子也可以承受土地，於是封國領土越分越小。此外，新增列侯歸郡守管轄，地位如同縣令。推恩令推行二十年，即使諸侯大國也只餘下十餘城，再無力對中央構成威脅。
漢武帝同時推行其他削藩的揩施。其一，以上貢作祭祀的酎金成色不足為藉口，先後削奪一百多位列侯，被稱為「酎金奪爵」。其二，曾擔任諸侯屬員的官員，不可再到中央任職，使有志之士不願為諸侯效力，令諸侯欠缺謀士。
漢武帝完成削弱地方諸王實力的目標，調整中央與地方的行政制度，重振中央集權，鞏固西漢政權，成為漢武帝的主要功績。
