再往前行，便是有名的莫贺延碛，长八百多里，古时候叫做沙河，上无飞鸟，下无走兽，更看不见一点水草。奘师一个人孤伶伶地走在这无垠的沙漠里，四周所见，除了黄沙，还是黄沙。奘师怎样也见不到路的尽头，从白天到晚上，从黑夜到黎明，一路上，奘师一直默念着观世音菩萨圣号及《般若心经》。
当初奘师在成都的时候，遇到一个衣衫褴褛，长满脓疮、全身臭秽的病人，没有人愿意理他，奘师见了心生悲愍，就把他带到寺里，施与衣服并招待饮食。病者感奘师不舍救济之恩，于是授予《般若心经》。因为经文简短而意义深刻，所以时常诵习。
在沙漠里，身边遇见那些恶鬼等怪异现象，有时高声称念观世音菩萨圣号，影像就应声消失，有时还是无法排除，环绕在左右。这时只要念诵《般若心经》，一发出声，这些怪异现象就销声匿迹。在危难关头念诵《心经》祈求就能得到感应，这就是很好的例证。
好不容易走了一百多里路，可是奘师却发现找不到野马泉这个地方，心想可能弄错方向迷了路，很是焦急。就在停下来喝水的时候，一个不小心竟然把水囊掉在沙地上，没多久水囊里的水就一滴也不剩地流光了。在无垠的沙漠中，没有水喝怎么活下去？
不得已，奘师打算掉头回第四座烽火台，重新装水再继续西行，走了十多里时，突然念到自己发的誓愿：“若不到天竺，决不东归一步”，心想，我在做什么？怎么可以因为遇到一点挫折就走回头路？宁可向西走而死，决不东归而生！于是又振作起精神，掉转马头，也不顾水囊里没水，就这样一心念着观音菩萨的圣号，继续向西北行进了。
在沙漠中的奘师，不分昼夜孤单地前进着，环顾四周，沙海茫茫，了无生机。饿了就随便吃些干粮；累了，人马就地躺下来休息。白天时狂风挟着沙砾席卷而来，使人眼睛张不开，连呼吸都困难；夜里则满天鬼火闪烁如繁星，魑魅魍魉，形状恐怖，前后跟随。因为称念观音圣号及《般若心经》，所以奘师心里毫无畏惧。
可是没有水喝毕竟不是人和马所能忍受的，经过了五天四夜滴水未进，口干舌燥的奘师，已是全身发烫，头晕目眩，终于连人带马倒卧在沙层上，奄奄一息。这时的奘师仍一心称念着观世音菩萨，祈求道：“弟子天竺取经，既不为财利，也不求名誉，只为能求得无上正法，导利群生。求菩萨大慈大悲，寻声救苦，消除灾厄。”奘师就这样至诚地不断祈求着。
到了第五夜夜半，忽然起了一阵凉风，吹到身上，浑身感到凉快，心神顿觉一爽，模糊的双眼，视线复明，连那匹老马也都霍然站起。但也许真的是太累了，奘师竟然在这种情况下睡着了。在梦中，奘师见到一个身高好几丈、傲然站立的巨人，威严叱喝他说：“为什么不 打起精神继续赶路，还躺在那里做什么？”奘师一下子被这梦给惊醒了，虽然身心已非常疲惫，但不敢再作停留，立刻动身上路。
月牙泉──沙漠中的生命之泉
大约走了十里路时，老马突然转过方向，另走一条路，奘师拉它不住，经过数里，忽然看见了青草数亩，那马像发狂一样，撒蹄狂奔，赶到草地上，忙不迭地一口一口吃草。离开草地不过十来步，又发现了一个水池，水泉甘冽，澄清如镜。奘师喜出望外，下去就饮。正是天无绝人之路，人马俱得更生。仔细看看水草，青翠鲜嫩，一定是菩萨悲愍群生，神通变化所成。
奘师在草原上安静舒适地休息了一天，而后把皮囊装满水，再割一些青草，作为继续前进的行资。经过两天，终于走出大沙漠，抵达伊吾国境(新疆哈密)。
奘师进了伊吾城门，打听到一所寺院，便到这寺里投宿。寺里有汉僧三人，其中有一位老和尚，一听说奘师来到，高兴地来不及穿袍结带，光着脚出来迎接，一见面就抱着奘师痛哭起来，哽咽了半天，说不出话来，最后好不容易挣出一句话来道：“想不到今天，我还能够再看见故乡来的人！”奘师也因刚刚历尽艰辛脱险，自然是无限伤感，不禁相对哭泣。
奘师西来求法的消息，是早在凉州就已传遍西域各国了。所以他一到伊吾，玉佛寺就热闹起来了，各方道俗争相参礼邀供，连伊吾王都亲自前往拜见，并迎请奘师入宫受供。