东汉末年，爆发了遍及全国的大规模战乱，之后一直到隋朝重新统一南北的近400年时间中，除西晋的短暂统一外，中国始终处于分裂割据的状态，位于南方的政权无法通过传统的陆上丝绸之路与西方各国进行交往，于是海路成为其重要的联系方式。在这样的背景下，海上丝绸之路进一步发展起来，造船技术、航海技术都得到了提高。同样，位于今伊朗、西亚地区的安息帝国兴起后，因其地处大秦与汉之间的地理优势，长期垄断、阻碍大秦与汉之间的贸易。据《三国志》记载，大秦“常欲通使于中国，而安息固其利，不能得过”[7]。在陆路交通不能正常进行的情况下，大秦只能取道海上与中国通商，用自己出产的宝货等奢侈消费品换取中国的丝绸。

东汉末年，一直到北魏统一北方，北方一直战乱频仍，社会经济遭到严重破坏，人民的生命财产受到极大的摧残。同时期的南方，则相对安定，中原人民为躲避战乱，纷纷向南方迁徙，充实了南方的劳动力，使得南方大片地区得到开发，社会经济得到发展，提供了更多的剩余产品，海外贸易在此基础上迅速发展。瓷器和丝绸成为南朝时期外销的重要物资。

六朝政权立国东南沿海，特别重视发展水上交通，“以舟楫为舆马，以巨海为平道”[8]。孙吴政权重视造船事业，在建安郡（治今福建建瓯）设立建安典船校尉一职，专门负责造船。在沿海多个地方建立造船基地。据学者研究，在这种政策的推动下，孙吴政权曾建造过能容纳3000人的“大舡”。西晋灭掉孙吴后，接收的船只超过5000艘，反映了南方造船事业的规模庞大。据万震《南州异物志》记载，孙吴的海船在南海一带航行，用木片对航速和航程进行测算，充分反映了当时中国航海技术的水平。

在这一时期，随着海上交往的频繁，越来越多的外国人通过海路来到中国，他们带来各种各样的域外珍奇物产。很多外国人就聚集在中国的南方港口城市。据《三国志·士燮传》记载，当时岭南的地方长官出巡，“胡人夹毂焚烧香者，常有数十”[9]。孙权黄武五年（226），大秦商人秦论来到交趾，再由交趾到达孙吴都城武昌（今湖北鄂州），孙权对这些远道来使非常重视，亲自接见。秦论在中国活动了8年，回国时，孙权派官护送。据学者研究，东汉、三国时期，我国史籍中的大秦，多指埃及或者以埃及亚历山大城为代表的罗马帝国东部地区。据《艺文类聚》记载，西晋武帝太康二年（281），大秦国使臣进献珍奇，经过广州，“众宝既丽，火布尤奇”[10]。到了东晋，印度洋沿岸及东南亚国家直接来岭南贸易者不断增加。据《晋书》记载，东晋孝武帝太元三年（378），朝廷颁布诏书称：广州的“夷人”以铜制的鼓为珍贵的宝物，但广州境内又不产铜，于是无论官府、私人、商贾都贪图巨额利润，把铜钱运到广州，卖给“夷人”，方便他们铸成铜鼓。朝廷颁布诏书是为了禁止这种导致铜钱外流的犯禁举动，但也说明在东晋时，有很多域外的商人来到广州进行贸易，包括这种非法交易，说明航线的畅通。在南朝时期，与海上诸国的联系进一步加深。刘宋元嘉五年（428），狮子国（今斯里兰卡）国王给刘宋皇帝的书信中称：两国“山海殊隔，而音信时通”[11]。南朝刘宋和萧齐时，有10多个海外国家通过海路来到中国。据《南齐书·东南夷传》记载，萧齐明帝永泰元年（495），林邑王诸农，亲自坐船来华，“海中遭风溺死”[12]。萧衍建立梁朝之后，定期航海来朝贡的国家，超过了前代的数量。