玄奘到那烂陀寺时，正是德高望重的戒贤大师住持此寺。这时，戒贤已百余岁，据说是留寿等候玄奘的，可见他对玄奘异常器重。玄奘在那烂陀寺学习五年以后，又四处游学，游历数十个国家，虚心向名师请教。随后又回到那烂陀寺，向他的老师戒贤汇报学习情况，受到戒贤的赞赏。
唐贞观十六年（642年），印度戒日朝的国王在曲女城举行了佛学辩论大会，请玄奘为论主，参加者有五印十八个国王、三千个大小乘佛教学者和外道两千人。当时玄奘讲论，大家可以随便提问题，但无一人能难倒他。此次辩论让他名震五印，并被大乘尊为“大乘天”，被小乘尊为“解脱天”。戒日王又坚请玄奘参加五年一度、历时七十五天的大法会。会后，玄奘决定启程归国。
玄奘回国的消息传开以后，戒日王千方百计地挽留他，迦摩缕波国的鸠摩罗王表示，只要他留在印度，就为他造一百座寺院。可是，这些优厚待遇并没有动摇他回国的决心。
玄装
回国盛况
小说中对唐僧归唐的经过简单带过，直接由如来座下的金刚驾着祥云护送回国。只提到师徒四人回到大唐后，受到盛况空前的迎接。
现实中，玄奘归国的路途确实是平坦无阻的，而且有人护送，但不是神仙，而是由几个国家的国王以接力形式护送回国。贞观十九年（645年）正月二十五日，玄奘返回长安，迎接的阵仗也是空前的，“道俗奔迎，倾都罢市”，无论僧俗都来迎接，以至于整个首都的市场都停了。玄奘回到长安的第二天，就在朱雀街之南陈列他从印度带来的佛经佛像。
《西游记》的结局，说唐僧师徒将经书送回大唐后，又由金刚带回西天，如来给几个人分别授了职位。真实的情况是，玄奘回国后，唐太宗曾让他还俗辅政，但被大师婉言拒绝，他的心思都在翻译带回的经书上。
玄奘回国后的大部分时间放在翻译工作上，他一生共译佛教经论75部1335卷，无论是翻译数量，还是质量，都是空前的。他还创造性地发明了新译。以前的翻译方式叫旧译，旧译以真谛和鸠摩罗什为代表，旧译者多为外国人，这些人因不精通汉语，或者过于强调意译、直译，往往让中国人难以理解。玄奘很好地解决了这些问题，他既精通梵文，又精通汉语，所译经典既不失原旨，又通顺流畅，便于中国人阅读。
玄奘回国后还写了一部重要的著作，就是《大唐西域记》，此书记录了西亚、南亚广大区域内的国家、地区的社会历史变迁及当时的状况，玄奘此书中有些资料，是其他书中所没有的，因此，这不仅让国人开阔了视野，也对印度考古界提供了大量史料。现在几乎所有涉及古代印度问题的书都会引用这本书中的内容。
麟德元年（664年），一代佛学大师圆寂。在安葬玄奘那天，有一百多万人送葬，三万多人露宿墓旁。圆寂后，大师遗骨送往何处了，至今是个谜。
玄装取经归来
