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公元376年，前秦首领苻坚攻灭张重华（张骏之子）的前凉王，西域十余国的六十二王纷纷遣使朝贡，而龟兹和焉耆皆属“诚节未纯”之列。龟兹王白（帛）纯和焉耆王泥流暂弃前怨，与山北的狯胡结成同盟共同对付前秦。公元383年，吕光奉苻坚之命，统兵7万，铁骑五千征讨焉耆与龟兹。焉耆王泥流自知不敌，请降于吕光。龟兹王白纯自信能敌吕光，“驱徙城外人入于城中，附庸侯王各婴城自守”，同时又“倾国财宝请救狯胡，狯胡弟呐龙、侯将馗率骑二十余万，并引温宿、尉头等国王，合七十余万以救之”。
  吕光于龟兹延城郊挖沟筑垒，广设疑兵，五里一营，欲强攻延城。狯胡骑兵援救龟兹，吕光采取迁营相连接的勾锁之法，精骑为游军，弥缝其阙之术，挫败狯胡援军，继又猛攻延城，白纯不支，“收其珍宝而走，王侯降者三十余国”。
  吕光攻入延城，“城有三重，广轮与长安城等。城中塔庙千数，..宫室壮丽，焕若神居，光乃大飨将士，赋诗言志，命参军京兆段业著《龟兹宫赋》以讥之”。吕光立白纯之弟白震为龟兹王，西域各属国纷纷献出两汉时所赐节传，吕光给以慰励之外，还另换了前秦节传。西域既平，苻坚遂任命吕光为使持节、散骑常侍，都督玉门已西诸军事、安西将军、西域校尉，前秦就此统有西域。
  淝水之战，前秦苻坚全军崩溃，盘踞长安的姚苌谋建后秦，关中战乱又起。吕光攻入龟兹后，为龟兹的富庶和佛事（塔庙千所、僧尼万余）所动，而流连忘返。时为吕光所获的龟兹高僧鸠摩罗什劝吕光东归。385年3月，吕光掠驼二万余头及外国珍异千余、骏马万余匹，挟持鸠摩罗什离龟兹王城而还。吕光至姑臧，建立后凉，龟兹遂归后凉辖治。