玄奘进入北印度境内的第一个国家叫滥波国，是一个方圆1000多里的小国，北靠雪山，东南西三面被黑岭所围。几百年来这里王族绝嗣，豪杰纷争，逐渐附属于迦毕试国。玄奘在《大唐西域记》中说，当地人的体形较小，所以后人疑此国便是《西游记》中“小人国”的来源。该国有一高达300米的佛塔，相传是公元前3世纪印度阿育王所建。
在滥波国停留三日，参观了佛塔，便往迦毕试国附属的几个国家观礼圣迹。至揭罗喝国（今阿富汗东北境），参观了小石岭佛影窟。此国有如来佛顶骨、眼睛、骨髅、锡杖、衣服五件遗物。至健陀罗国（今巴基斯坦白沙瓦城），参观了菩提树、佛钵庙、伽腻色迦王塔，并把从高昌带来的金银、绫绢分赠给这里的寺院。
健陀罗国是印度佛教艺术发源地之一，有佛寺1000多所，国人皆信佛教。公元2世纪印度迦腻色伽王曾在这里建都。印度佛教史上许多著名大师如罗延天、无著、世亲、法救、如意都出生在这里，所以玄奘在此国有短暂的停留。
现在健陀罗国在今白沙瓦城，有一处古迹叫讲经堂，里面有密密层层的僧人打坐台。打坐台上有一尊玄奘盘腿趺坐的雕像，据说这是当地为纪念玄奘在这里停驻而修建的。
离开健陀罗国，行数日，至迦湿弥罗国（今克什米尔）。国王胡斯伟闻报，听说大唐高僧取经到来，特遣国舅领车队往边境迎接，自己亲率众臣及国中高僧到城门恭候。入城时，国王请玄奘乘坐大象，接至该国国舅所住持的阇耶因陀罗寺歇息。
迦湿弥罗国位于喜玛拉雅山西麓，这里原来是龙的大海，一片海洋，所以古时称此地为龙池。此国是小乘佛教发源地。在这里玄奘停留了约两年时间，算是在北印度境内停留时间最长的一个国家。史书上所谓的“龙池抄经”，便是玄奘在迦湿弥罗国的一段事迹。
在迦湿弥罗国，玄奘有两项收获。第一项收获是跟随僧胜法师学习《俱舍论》《因明正生论》等小乘经典，掌握了印度因明学、声明学的许多内容。僧胜法师是迦湿弥罗国的首座高僧，70多岁，博学多闻，思理淹博。他器重玄奘远道求学的意志，在多年不轻易出面讲经的情况下，破例为玄奘讲解了许多经论。这是玄奘入印度以来第一次接触小乘高僧对佛教经论的系统讲述。
第二项收获是接触到了中国境内没有的经论版本，这就是印度佛教史上第四次大结集时产生的原始贝叶经典。
印度佛经在历史上有过四次大的结集活动。最早的佛经都是释伽牟尼口传。真正记载于贝叶的原始佛经并传至后代的，都是这四次结集之后辑录留存下来的。
第一次结集，发生于释迦牟尼涅槃后三个月。相传公元前5世纪释迦牟尼入灭后，大弟子迦叶为了防止异端邪说渗入佛法，遂召集各地高僧弟子在王舍城集会，用回忆记诵的办法把佛陀（释迦牟尼）言论，整理成书，书之于贝叶，确定为正式的佛教经典。当时结集地在王舍城灵鹫山七叶窟，被邀请结集的高僧有千人，但入窟者只有500人，在迦叶主持之下结集。所以这次结集就称为“五百结集”或“王舍城结集”。
第二次结集，称为“七百结集”或“毗舍离结集”。发生于释迦牟尼涅槃后100年。有700名高僧在毗舍离城集会，同样用集体回忆背诵的方法汇集佛陀言论，并讨论订正了以“十事”为内容的佛教戒律，最终得到一本汇集性的经律，产生了继佛经之后的另一种形式佛律。由于这次汇集的经律，佛教内部持有不同看法，由此分裂出上座部与大众部两个派别。
第三次结集，发生在释迦牟尼逝世后的二三百年，当时在阿育王的支持下，召集1000比丘于华氏城续集佛陀言论，最终编辑了一部《论事》，意见各500条，总计千条。《论事》现存260条，都是属于驳论方面的反面意见。这次结集的最大成果，是总结了佛教各宗对佛经阐释理解方面的许多有争议的问题，开了经论的先河。
第四次结集，发生在释迦牟尼涅槃后的500年左右，即公元1世纪左右。当时迦腻色迦王按照协尊者的建议，在迦湿弥罗城召集500罗汉，尊世友为上座，传述佛陀所说，论释三藏，众高僧旁听分析，如无异议，则作定论，记载于贝叶。共得到30万颂、960万言，名为《迦湿弥罗城结集》。
《迦湿弥罗城结集》，分为《邬波第铄记》《毗奈取婆娑论》《阿毗达摩毗婆娑论》三部分，各10万颂。每四句为一颂，有韵律节奏，适合习诵，后来学经者多依赖此书。此书编成后，迦腻色伽王命人制成铜板，全部镂刻，石函咸封，建造佛塔，收藏其中。又命夜叉护卫，日夜防守，禁止任何外道携带出境。想学习的人只能亲自到迦湿弥罗城受教。后来历经战乱，国王更替，但这批经典仍然完好地保存下来。
玄奘到迦湿弥罗国时，接触到的经典正是第四次大结集时遗留下来的珍贵版本。他发现这批经典在阇耶因陀罗寺保存，该寺僧人向他介绍说这批经典保存至今已有六七百年的时间。他惊喜异常，请求该寺住持和国王让他学习研究这批经典，得到允准。于是玄奘住在该寺，静下心来抄写研读。大概用了近两年时间，系统地读完了这批经典。在这段时间里，他虚心求知的态度受到寺僧的尊重，国王也特别优待这位大唐来的取经僧人，特派20人给玄奘抄写经书，并供给玄奘所需的一切费用。玄奘带回中土大唐的经论中，有很多便是在这里得到的。
玄奘离开迦湿弥罗国后，往南行，走了将近500公里来到磔迦国，在此国遇到一番不小的波折。此国位于今印度旁遮普平原，东边有片大森林，叫波罗奢大森林。玄奘途经此地时，与一伙商贾同行。遇到50多名强盗，抢劫财物。这些强盗把他们的财物洗劫一空，又将他们赶到山坡上的一个枯池，推下去杀人灭口。不料这个枯池是山洪冲刷而成，深不可测，下不见底，底部有一水洞，直通山下。玄奘被推下枯池后，正巧落在长满蓬蒿蔓草的洞口上，他趁纷乱拥挤之时，从水洞匍匐溜出，奔跑间，遇到一个耕地的农夫，告知危难。好心的农夫吹起号角，集合了80多人，带着器杖，赶到枯池旁边，救出了受困的人。而那群强盗们却携带着抢劫的财物逃跑了。
遭遇这场劫难，玄奘与同行的商贾已是衣资俱无，一贫如洗，只好当晚借宿于附近村庄。同行的商贾因财物被抢，纷纷哭起来。玄奘劝道：“居生之贵，惟乎性命。性命既有，余何所忧。经书云：‘天地之大宝，曰生。’生之既在，则大宝不亡。小小衣资，何足忧虑。”
第二日，玄奘与同行的商贾分手。来到磔迦国东境，即波罗奢大森林的尽头，遇一婆罗门长者。这位婆罗门长者搭一茅屋，多年隐居大林间修行。自称700多岁，是古印度学者龙猛的弟子。只见他鹤发童颜，容光焕发如同青年一般。他跟前有两名侍者，皆已百岁出头，但说话声如洪钟，中气十足。玄奘一一见礼，甚为惊叹。说话中玄奘言及森林遭劫之事，婆罗门长者即派一侍者，去磔迦城为玄奘筹备衣资。
磔迦城离此处最近，城中居民乐善好施。此城有许多福舍（慈善机构），专门赈济贫困匮乏之人，一般远行之人到此不受饥渴之苦。侍者入城化缘，在街上唱曰：“支那国僧，来近处遇贼，衣资俱尽，有缘者布施，无缘者莫问。”当即有人送衣送饭，也有人至林间慰问。玄奘除食物和几件夏衣留用外，其余钱物全部转赠众人。
婆罗门长者亲得龙猛真传，学问精深，明《中》《百》诸论，善《吠陀》等书。玄奘跟他学《经百论》《广百论》，兼读婆罗门书，停留一月。
玄奘离开波罗奢森林后，又往支那仆底国，住突舍萨那寺，随该寺高僧毘腻多钵腊婆学《对法论》《显宗论》《理门论》。这里的人称中国为支那，说玄奘是他们“先王的同国人”。原来这支那仆底国就在今印度北境的费罗兹普尔，其国名称的由来，与中国人曾在这里居住有关。相传汉代河西走廊一带的汉族子弟作为人质在这里居住过。他们在这里开垦田园，建立了城都。玄奘到这里时，当地居民都很敬重唐朝，并有中国桃李传入当地之说。
在支那仆底国学习数月之后，玄奘又往阇兰达那国，跟随达罗代摩法师学《经部分毗婆娑论》，又往秣底辅罗国，向90岁高龄的密多斯那大师学《辩真论》《发智论》。就这样边走边学，随处问学，由北印度向中印度进发。
