元振被派出使吐蕃。他献计离间吐蕃君臣关系，大将论钦陵被杀，钦陵弟赞婆及兄子莽布支归降武周，郭元振与河源军大使夫蒙令卿领兵接应。吐蕃大将麹莽布支率兵入寇，被凉州都督唐休璟击败，郭元振因参预其谋，以功拜主客郎中。《古剑歌》：长安元年（701年），吐蕃与突厥联盟，围攻凉州，刺史出城战死，武则天在洛阳接到奏报后，任命郭元振为凉州都督、陇右诸军州大使，调集关中兵马五万人，号二十万，赶赴河西，吐蕃闻讯后退兵。郭元振到达凉州后，收合馀众，缮修城墙，又在南境修筑和戎城，北界沙漠中置白亭军，控制要路，拓展州境一千五百里