元帝繼位（初元元年，公元前48年）後，馮奉世擔任執金吾。上郡屬國投降漢朝的部分匈奴，大約有一萬餘人逃回匈奴。在此前，昭帝朝末年，黃河以西屬國，胡伊酋若王也曾經率領手下部眾幾千人叛逃，馮奉世持皇帝授予的符節，率領漢軍追趕。右將軍典屬國常惠去世後，馮奉世代替常惠擔任右將軍典屬國，加諸吏稱號。幾年後，擔任光祿勳。
元帝永光二年（公元前42年）秋天，隴西郡的彡（xiǎn）姐羌旁支造反，元帝下詔，召丞相韋玄成、禦史大夫鄭弘、大司馬車騎將軍王接、左將軍許嘉、右將軍馮奉世共同商議。在當時，莊稼連年歉收，京師的穀米每石賣到二百餘錢。邊郡的糧食更加昂貴，賣到四百錢。崤山以東的糧食賣到五百錢。全國很多地方發生饑饉，朝廷為此事而焦慮，又遭遇羌人叛亂。丞相韋玄成等人不知所措。馮奉世說：“羌虜在靠近漢朝邊郡叛亂，不及時加以剿滅，將無法控製遠方的蠻夷。臣願意率領漢軍，前往征伐。”元帝問需要多少軍隊，馮奉世回答：“臣聽說善用兵者，不二次用兵，不三次征糧，軍隊出征，不能長久地駐留在外，戰事不能久拖不決，而要速戰速決。以往用兵，對敵人分析得不夠，出師受到損失；以至於再三調運軍糧，曠日持久，耗費巨大，使得漢軍威望受損。此次造反的羌虜，不會超過三萬人，按照兵法，應該使用兩倍的兵力六萬人。可是羌人使用的武器隻是弓矛之類，武器並不犀利，四萬漢軍足夠，一個月解決問題。”丞相、禦史大夫、還有兩位將軍均認為百姓正在收獲莊稼，不應該調動太多的軍隊；一萬漢軍在邊郡駐紮防守，即足夠。馮奉世說：“不行。天下正在遭受饑饉，軍隊馬匹也正處於疲憊狀態，如果僅是在邊郡駐軍防守備戰，軍隊駐守的裝備很久沒有整修，夷狄早就有輕視邊郡守將的心態。羌人此次造反，如果僅使用一萬漢軍分兵駐守，羌虜看到漢軍的兵力少，一定不會懼怕，假若交戰，肯定會挫傷漢軍的銳氣，駐守也難以救援百姓。這樣一來，漢軍怯敵畏戰的形態將會暴露無遺，羌人乘此機會聯合各個部落，造反的羌人將會形成燎原之勢，到那時，臣擔心中國再派出去的軍隊就不再是這四萬人，也不是花錢就可以解決問題。用兵太少，戰事一定會曠日持久，這與一舉解決叛亂相比，其結果相差萬倍。”雙方爭執不下，互不相讓。元帝最後下詔，再增加二千漢軍。
在當時，元帝派馮奉世率領一萬二千騎兵，屯兵駐守在邊郡。典屬國任立、護軍都尉韓昌擔任偏將，抵達隴西郡，漢軍分為三處駐紮。典屬國任立為右軍，駐紮在白石縣；護軍都尉韓昌為前軍，駐紮在臨洮縣；馮奉世為中軍，駐紮在首陽縣西極山上。前軍韓昌抵達降同阪，先派出校尉率軍前出，與羌虜爭奪地利，又派出校尉在廣陽穀，救護百姓。羌虜人數很多，派出去的兩隻漢軍先後被打敗，兩位校尉被殺。馮奉世向朝廷上報戰況，對比雙方的人數，要求再增加漢軍三萬六千人，否則難以解決問題。元帝看了上書後，為馮奉世幹脆增加漢軍至六萬人，拜太常弋陽侯任千秋為奮武將軍，協助馮奉世。馮奉世上書，說：“增兵就行了，不需要再派將軍。”繼而申請運輸的費用。
元帝以璽書形式慰勞馮奉世，同時責備他，說：“皇帝問候右將軍，將軍率軍在外征戰，辛苦備至。羌虜侵犯我國邊境，殺害我邊郡官吏百姓，逆天背道，因此派出將軍率領士大夫，代天行使討伐。以將軍的本領，率領精銳漢軍討伐叛逆的羌虜，完全有百戰百勝的把握。而今將軍畏敵避戰，實在是讓中國丟臉。是此前久不習戰陣的結果？還是認為朝廷的恩賞不夠，答應給予的賞賜，心中還沒有底？朕感到奇怪。將軍的上書中說，羌虜盤踞在深山，山上有許多小路，不得不分兵把守要害，需要增加援軍，才能解決問題，部署已經確定，不需要再派大將，這些我都知道了。此前認為將軍兵少，不足以駐紮守衛，於是征調附近的騎兵，日夜兼程，配合將軍守衛。此次又征調三輔、河東郡、弘農郡的越騎、跡射、佽飛、彀者、羽林孤兒和呼速累、嗕種所屬的部隊，迅速趕往前線。用兵，自古以來就是凶器，一定會有成敗利鈍。擔心的，是謀劃不夠，料敵不明，所以朝廷此次再派奮武將軍協助將軍。在古時，人們常講，大將出征，戰場上應該有偏將輔佐，為的是耀武揚威，偏將可以為將軍參謀計劃，將軍又何必猜忌？將軍愛護將士，贏得軍心，料敵準確，擒敵果斷，這些是將軍需要做的。至於運輸所需費用，有關部門會做出安排，將軍不必掛慮。奮武將軍率領的漢軍抵達前線後，即刻合擊羌虜。”
到了十月份，漢軍抵達隴西郡。十一月份，齊頭並進。大破羌虜，斬殺首級數千級，其餘的羌人逃出塞外。戰事仍然在持續，朝廷又增派漢軍一萬人，任命定襄郡太守韓安國擔任建威將軍。諸路漢軍齊頭並進，徹底打垮了反叛的羌虜，諸路大軍隨後凱旋撤回。元帝說：“羌虜經過此次打擊，已經逃出塞外，撤回出征的漢軍，留下部分兵力在當地屯田，防守要害地區。”
元帝永光三年（公元前41年）二月，馮奉世班師凱旋，返回京師，改任為左將軍，仍然擔任光祿勳。再後來以功勞受賜爵位，元帝下詔，說：“羌虜狡黠，殘害官吏百姓，攻打隴西郡官衙，燒毀設置的驛亭，阻斷道路橋梁，背逆天道。左將軍光祿勳馮奉世此前率領漢軍前往征討，斬首捕獲羌虜八千餘級，捕獲馬牛羊數上萬隻。賜馮奉世關內侯爵，食邑五百戶，黃金六十斤。”此次出征的裨將、校尉有三十餘人，均受到賞賜。
元帝建昭元年（公元前38年），馮奉世因病去世。馮奉世在元帝朝前期十年，是元帝朝最重要的將領之一，馮奉世的功勞僅次於趙充國。
奮武將軍任千秋，他的父親名字叫做任宮，任宮在昭帝朝以丞相征事身份捕殺造反的左將軍上官桀，得以受封為列侯，在宣帝朝擔任太常，去世以後，任千秋繼承爵位，再後來任千秋擔任太常。在成帝朝，樂昌侯王商代替馮奉世擔任左將軍，任千秋擔任右將軍，後來又繼任為左將軍。任千秋的兒子孫子繼承爵位，一直到王莽篡漢，爵位才斷絕。
馮奉世去世二年後，元帝建昭三年（公元前公元前36年），西域都護甘延壽在西域誅殺匈奴郅支單於，受封為列侯。當朝丞相匡衡認為甘延壽矯製詔命，在西域滋事，依據的就是蕭望之此前的議論，認為不應該封賞甘延壽，朝中參加討論的官員均讚賞甘延壽的功勞，元帝根據大家的廷議，封甘延壽為侯爵。在當時，杜欽上書，又追述馮奉世此前的功勞，杜欽說：“在前朝，莎車王殺害漢朝派出的使者，聯絡西域小國背叛漢朝。左將軍馮奉世以衛候身份，根據當時的情況，調動西域各國軍隊誅殺莎車王，安定了西域小國，對穩定漢朝邊境做出極大貢獻。功成返回後，朝中廷議的大臣們卻有人認為，馮奉世出使西域，是奉皇帝詔命出使，《春秋》要義，認為使者在外，不能滋生事端，漢家製度規定，在外的使者不得擅自行動，因此沒有得到封侯。此次匈奴郅支單於殺害漢朝使者，逃亡至康居國，都護甘延壽征發西域軍隊，還有屯田的漢軍，共四萬餘人，斬殺郅支單於，並因此而受封為列侯。臣愚以為，對比前後兩件事情，郅支的罪惡輕於莎車王，莎車國的軍隊多過郅支單於，漢朝動用的軍隊，馮奉世少於甘延壽，最終的結果，馮奉世建立的功勳，使得邊境得以安寧，考慮到矯詔違命，甘延壽征發軍隊的後果，可能會更加嚴重。均為矯詔違命，在西域擅自采取行動，甘延壽得到了封侯，享受食邑，而馮奉世卻沒有得到封賞。臣聽說功勞相同，賞賜有差異，大臣們則會心存疑慮，罪惡相同，處罰有差異，百姓們則會產生困惑；疑慮使得大臣工作懈怠，困惑會使得百姓漠視法律；工作懈怠會影響到國家治理，漠視法律，百姓則會變得無所措手足。馮奉世為了國家，舍生忘死，二者的封賞卻有著如此大的差異，為國家建立功勳，為世人做出表率，還要受到壓製，不能得到表彰，這不是聖王鼓勵忠臣，消除朝臣疑慮的本意。奏請陛下將此事交予有關部門討論。”元帝認為這是先帝朝的事情，沒有再交予下麵討論。