译经时，由译主手持梵本，宣读一遍梵文，然后逐句将梵文经义口译成汉语，由笔受录入，再经过证义、缀文等各项工序严格审理，最终由诸大德共同确认定稿。
不仅如此，奘师还在自东汉以来旧译的经验之上改进翻译的程式和方法，关于音和义的方面，在道安“论五失三不易”和彦琮“翻经八备”的基础上提出了“五不翻”的翻译原则，即：一、秘密故，如陀罗尼；二、含多义故，如薄伽梵具六义；三、此无故，如阁浮树，中夏实无此木；四、顺古故，如阿耨菩提，非不可翻，而是摩腾以来常存梵音；五、生善故，如般若尊重，智慧轻浅。“五不翻”成为唐以来译经师共同遵循的不变定则。
贞观十九年五月二日，一切准备就绪，译主玄奘大师在弘福寺译场操贝叶开演梵文，创译《大菩萨藏经》、《佛地经》、《六门陀罗尼经》、《显扬圣教论》等四部经典。其中密教部《六门陀罗尼经》一卷，在七月初一日当天译成，由辩机笔受；经集部《佛地经》一卷，至七月辛丑日完成，由辩机笔受；宝积部《大菩萨藏经》二十卷，至十月译成，由智证笔受，道宣证文；无著菩萨著的《显扬圣教论》二十卷，由智证等笔受，至岁暮译成。
贞观二十年（646年）正月甲子日，开译毗昙部《大乘阿毗达磨杂集论》十六卷，由玄赜等笔受，至二月底完成。至此，玄奘观察到译场中的众比丘协调有致，已臻译事的最佳状态，于是便决定开译慈氏学说的重要经典《瑜伽师地论》。
贞观二十年三月十五日，玄奘大师召集译场诸僧，开译弥勒菩萨所说的《瑜伽师地论》及毗昙部诸经论。
玄奘将译场的工作安排有序，白天译经，晚上给僧众讲解新经，并解答僧俗学众提出的疑难问题。在译经的空余时间里，玄奘将在西域所见所闻，祥细讲述给弟子辩机听，由辩机执笔整理，书成《西域记》十二卷。七月，《大唐西域记》完成之后，辩机马上投入翻译《瑜伽师在论》的工作，负责《摄抉择分》三十卷的笔受工作。
二十年秋七月辛卯日，玄奘将新译成的《大菩萨藏经》等五部佛经上表于唐太宗，并请为所译经论作序。四天后，又将《大唐西域记》十二卷送呈太宗御鉴及再进一表。
《大唐西域记》以严谨流畅的文笔，详细记述了玄奘赴印度求法所亲身经历的一百一十个国家和地区以及传闻得知的二十八个国家的情况；对各地山川地形、城邑关防、交通道路、种族人口、风土习俗、物产气候、政治文化、军事力量和各种宗教势力的对比都作出详尽的记载，尤其是对有关佛迹的历史及变化情况，进行了详细的介绍。
唐太宗得到《大唐西域记》后，即回书作答：
省书具悉来意，法师夙标高行，早出尘表，泛宝舟而登彼岸，搜妙道而辟法门，弘阐大猷荡涤众罪。是故慈云欲卷，舒之荫四空；慧日将昏，朗之照八极。舒朗之者其惟法师乎！朕学浅心拙，在物犹迷，况佛教幽微，岂能仰测，请为经题，非己所闻。又云新撰《西域记》者当自披览。敕奘尚。
玄奘重又上表奏请为新译经论作序。
自从辽东一役后，唐太宗染上风疾，至次年七月才愈。又因当时太宗政务繁忙，所以无暇顾及为新译题序一事。
二十年三月，刑部尚书、郑国公张亮谋反伏诛；六月，薛延陀出兵侵袭夏州，太宗遣兵部尚书崔敦礼、英国公李勣击破薛延陀于郁督军山北，前后斩首五千余级，虏男女三万余人；秋八、九月，铁勒回纥、拔野古、同罗、仆骨、多滥葛、思结、阿跌、契苾、跌结、浑、斛薛、颉利发等诸部落各遣使朝贡，咸请至尊为可汗。
十月，出使西域的使者回到长安，带回了戒日王献给大唐的礼物和鸠摩罗王对传译《道德经》的请求。
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