回国后不久，玄奘便来到洛阳拜见唐太宗。唐太宗将玄奘请入宫中，二人促膝交谈，从卯时一直谈到酉时，却没有觉得时间已经很长了。
等到敲响出征的战鼓时，他们才结束了谈话。当时唐太宗正带兵去讨伐辽左的叛乱，请玄奘与他同行。
玄奘因旅途劳累，又加上要翻译佛经，因而推辞。唐太宗传旨给留守京城的梁国公房玄龄，让他派人保护玄奘。
玄奘多次上表唐太宗，请求挑选贤才一同翻译西行带回的佛经原典，终于得到太宗皇帝的首肯。
玄奘从洛阳返回长安后，立即召集僧人慧明、灵润等为证义，沙门行友、玄赜等为缀辑，沙门智证、辩机等为录文，沙门玄模为证梵语，从此，玄奘和他的弟子们开始了中国佛教史上规模空前的佛经翻译事业，翻译了【大菩萨经】二十多卷，【显扬圣教论】二十卷，【大乘对法论】十五卷，【西域传】十二卷。
在此以前，所翻译的经文，大都是先谈梵文经典，然后根据对梵文经的理解译成汉文。这种汉文经书，和原来的经书相比，增添的或丢失的东西很多。
而现在玄奘却是由梵文直接译出，意义和原经相符。玄奘翻译佛经，出口成章，录者随写就行，译出的经书语言简练而意义完备。
当唐太宗讨贼回到京城长安后，玄奘上表，请求太宗为他所译佛经写序。太宗说：「法师您行为高洁，已出于尘世之上，泛宝舟而登彼岸。我才能浅薄，对俗事尚且不能通达，何况是玄妙的佛理呢？」
经玄奘再次上表，唐太宗终于答应为作序，在明殿写出了中国佛教史上著名的【大唐三藏圣教序】。
序文写完后，唐太宗让弘文馆学士上官仪对群臣朗读此序。百官听后，纷纷称赞。玄奘又上表感谢太宗。从此，朝廷众臣纷纷读经，佛法得到空前弘扬。玄奘经常被留在宫中，为皇帝答疑解惑。
唐太宗赐给玄奘袈裟一领，在京城长安东北建造弘法院，让玄奘长住其中。又在曲江池为文德皇后建慈恩寺，由玄奘任住持；在慈恩寺的西北建造翻经院。
唐高宗时，玄奘为保护梵文佛经，曾上表请求建梵本佛经台，得到准许……
