刘弗陵即位后，以其功补为武安长，后失官免职。前将军韩增闻冯奉世之才，遂奏请汉宣帝任命冯奉世为军司空。随后，汉宣帝授冯奉世以卫侯，持节出使大宛。后莎车与匈奴结盟叛汉，冯奉世决定不待奉闻朝廷，以符节谕告附近各国，尽发其兵，由冯奉世自为统帅，进击莎车，一举攻拔其城，平定了整个叛乱，巩固了西汉帝国对西域的统治，冯奉世因此威振西域。

冯奉世还担任了光禄大夫、水衡都尉等职。

黄龙元年（前49年），汉元帝即位，冯奉世任执金吾。上郡属国归降西汉的一万多胡人背叛而去。当初，汉昭帝末年，西河郡属国胡人伊酋若王也率领数千名人众叛变，冯奉世立即持使节领军队追击他们。右将军典属国常惠去世，冯奉世接替他为右将军典属国，加诸吏之号。

初元二年（公元前47年），冯媛被选入后宫。当时其父冯奉世担任执金吾，冯媛开始为长使，数月升为美人。永光二年（公元前42年），生下儿子刘兴，被封为婕妤。此时其父冯奉世升为右将军、光禄勋，冯奉世长子冯野王为左冯翊，父子并居朝廷，议论者认为他们是以才器而官居要职，不是因为冯媛的关系。而冯媛在受内宠方面与傅昭仪等同。

永光二年（前42年）七月，陇西羌彡姐的旁支反叛，汉元帝下诏召让丞相韦玄成、御史大夫郑弘、大司马车骑将军王接、左将军许嘉、右将军冯奉世入朝商议对策。

当时，连年庄稼收成不好，京都谷物每石卖二百余文钱，边境郡县每石四百文钱，关东五百文钱。到处闹饥荒，朝廷正在为此忧虑，却又遇到羌族叛变。韦玄成等人沉默着没有人说话。

冯奉世说：“羌族贼兵近在国境以内背叛，假如不及时诛灭，就没有办法制服远方的蛮夷。我愿意率领军队讨伐他们。”

汉元帝询问需要用的军队的数量，冯奉世回答说：“我听说善于用兵者，不会两次用兵，不会三次运粮，所以军队不宜长时间地征战在外而顺从天意的讨伐应该速战速决。过去经常不衡量敌人的情况，而军队至于损失；多次运送粮食，则时间长耗费多，军队的士气低落。现在反叛的贼兵大约三万人，依兵法应加倍调用六万人。而羌戎是使用弓矛的军队罢了，兵器并不犀利，可以调用四万人，一个月足以解决。”

丞相、御史、两位将军都认为百姓正在收获季节，不能多发兵；一万人驻扎防守，差不多够了。

冯奉世说：“不行。国家遭受饥荒，战士、马匹瘦弱，数量也不多，战争用的装备长期废