史载当时“道俗奔迎，倾都罢市”。不久，唐太宗接见并劝其还俗出仕，玄奘婉言辞谢。尔后留长安弘福寺译经，由朝廷供给所需，并召各地名僧20余人助译，分任证义、缀文、正字、证梵等职，组成了完备的译场。同年五月创译《大菩萨藏经》20卷，九月完成。
贞观二十年正月，玄奘译出无著《显扬圣教论》20卷；并口述由辩机笔受完成《大唐西域记》。同年尚译出《解深密经》、《因明入正理论》，推进了因明在中国的发展，嗣又奉敕将《老子》、《大乘起信论》译作梵文，传于印度。二十二年五月译出《瑜伽师地论》100卷，并请太宗作经序。十月，译出《能断金刚般若波罗蜜多经》。不久，大慈恩寺落成，玄奘遂奉敕入住任上座，并悉心从事翻译佛经。永徽三年（652），奏请建塔以安置经像，经高示敕许，乃于大慈恩寺西院营建雁塔。玄奘“亲负篑畚，担运砖石，首尾二周（年），功业始毕”。
显庆三年（658）移居西明寺，因常为琐事所扰，遂迁居玉华宫(现在陕西铜川焦坪煤矿)，致力译经。显庆五年，始译《大般若经》。
此经梵本计二十万颂，卷帙浩繁，门徒每请删节，玄奘颇为谨严，不删一字。至龙朔三年（663）终于译完这部多达600卷的巨著。此后，玄奘深感身心日衰，及至麟德元年（664），译出《咒五首》1卷后，遂成绝笔。同年二月逝世。据载，玄奘前后共译经论75部，总计1335卷。所译之经，后人均称为新译。
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