长安。汉宣帝很高兴，就下命令议论封赏冯奉世的事。丞相、将军都说：“《春秋》之义，大夫出使国外，如果遇到有利国家之事，可以自行其事。冯奉世的功劳尤其显著，应当加封爵位赏赐土地。”少府萧望之单独认为冯奉世奉旨出使有其任务，却擅自假托皇帝命令违背旨意，征发诸国兵马，虽然有功劳，但不可以用他做后人的榜样。如果要封赏冯奉世，就开了以后出使的人的方便之门，以冯奉世做榜样，争相发动军队，邀功求赏于万里之外，在夷狄各族中为国家滋生事端。此例不可开，冯奉世不应受到封赏。汉宣帝认为萧望之的建议好，封冯奉世为光禄大夫、水衡都尉。
黄龙元年，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，加封诸位官吏的名号。几年之后，做了光禄勋。
永光二年七月，陇西西羌的旁支反叛，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置不修，夷狄各族都有轻视边疆官吏的心思，所以羌族才会首先发难。现在以一万人分守数处，贼兵见我方军队人少，一定不会害怕，战则军队受损士气低落，守则不能救助百姓。如果这样，怯弱的形势显露出来，羌族就会趁机进攻，各少数民族一齐响应，互相煽动起兵，我恐怕汉朝要征发的兵役就不止四万了，这不是金钱所能解决的。所以少发军队就会旷日持久，和一战而迅速解决相比，利害差别万倍。”冯奉世坚持争取，不能得到更多兵马。又有诏令增加两千人。
当即派遣冯奉世率领一万二千兵马出发，打着领兵屯田的名义。典属国任立、护军都尉韩昌为偏将副手，到陇西郡，分别屯兵三处。典属国任立为右军，屯兵白石；护军都尉韩昌为前军，屯兵临洮；冯奉世为中军，屯兵首阳县西极山上。前军到降同阪，先派校尉在前方和羌人争夺有利地形，又另外派校尉到广阳谷营救百姓。羌族贼兵人数很多，官兵都被击溃，两个校尉被杀。冯奉世向汉元帝上报地形和需要多少部队的计划，请求增兵三万六千人才足以解决战事。书信上奏，汉元帝发兵六万多人，封太常弋阳侯任千秋为奋武将军前去增援冯奉世。冯奉世上奏说：“希望得到大批士兵，不必烦劳大将。”于是陈请转运的费用。
汉元帝当时以玺书慰劳冯奉世，同时也责备他说：“皇帝慰问领兵在外的右将军，征战在外，非常辛苦。羌族贼兵侵扰边境，杀害官吏百姓，很是违逆天道，所以派遣将军率领军队将领依照天意前往诛灭。以将军杰出