段会宗第二次赴任西域都护，西域各国都奔走相告，不少国家派王室子弟前去迎接。乌孙小昆弥安日是段会宗支持下册封的，对段会宗更是感恩戴德，打算亲自去迎接，手下的翕侯劝阻他也不听，亲自赶往龟兹拜谒段会宗。有安日带了这个头后，其他小国对汉朝更是恭敬从命，连远在乌孙以西的康居国太子保苏匿竟然也来凑热闹，率领一万多人前来归附。

　　要知道康居一直游离于汉朝体系之外，即使李广利远征大宛，陈汤讨伐郅支单于，都没能拿近在咫尺的康居怎么样？如今竟能主动投诚，真是大出段会宗的意外。段会宗马上向朝廷汇报，朝廷也很重视，特意派一名卫司马专程前来迎接。为了配合这位卫司马主持的归顺仪式，段会宗派戊己校尉带兵进行护卫。谁知卫司马见前来归顺的康居人人数众多，心生畏惧，竟然要求保苏匿的士兵将自己捆绑起来受降，保苏匿听到这样荒谬的要求，不愿意了，原本是好心好意来归附，又不是罪犯、俘虏，这不是明摆着的不信任吗？遭到侮辱的保苏匿愤恨至极，率领康居人扬长而去。本来是好事一桩，最后不仅打了水漂，而且失信于人。段会宗任职期满回来，还因此被弹劾私自派遣戊己校尉的军队，犯了征调军资不力罪。成帝下诏可以花钱赎罪，段会宗当真是有苦无处说，最后还要花钱才消除了这无妄之灾。然后朝廷又任命他为金城郡太守，后因病被免职。

　　一年多后，乌孙发生内乱，小昆弥安日被杀，为安定局势，朝廷又征调段会宗为左曹中郎将、光禄大夫，受命去安抚乌孙。段会宗第三次远赴西域，立安日的弟弟末振将为小昆弥，安定了乌孙国之后便返回京师。

　　和小昆弥部落内乱不断形成鲜明对比的是，当时的大昆弥雌栗靡是个铁腕人物，管理强硬有序，国势强盛太平。看到大昆弥越来越强势，刚上台的小昆弥末振将坐不住了，担心自己会被兼并，设计刺杀了雌栗靡。消息传到长安，朝廷为之震怒。因为被杀的大昆弥雌栗靡是解忧公主的曾孙，而且他历来亲近汉朝，是受到汉朝正式册封的国君，末振将这是藐视大汉朝的天威。成帝准备兴师问罪，派兵讨伐末振将。还没派兵前，先派段会宗带着金银财宝、丝绸到西域与都护策划报仇之事，并立雌栗靡的叔父、解忧公主的孙子伊秩靡为大昆弥。不久，伊秩靡的翕侯杀了末振将，朝廷又把原小昆弥安日的儿子安犁靡立为小昆弥。

　　末振将已死，朝廷仍然很气愤，认为没能在末振将死之前给予惩罚，便宜了他，而且末振将的太子番丘依然是乌孙不安定的隐患之一。成帝想到的还是老将段会宗，于是，在元延年间，又派段会宗征调戊己校尉及西域诸国军队前去诛杀末振将的太子番丘，要让乌孙和西域诸国都知道冒犯汉朝天威的下场。

　　接受这个任务后，段会宗担心大部队前去乌孙会打草惊蛇，让番丘有时间逃脱，便将大军留在垫娄，挑选了30个精兵，携带弩箭直扑昆弥驻地。段会宗召番丘前来拜见，番丘得知汉朝使者只有区区30人，便没做什么防备，带领下属官员来见段会宗。段会宗责问道：“末振将骨肉相残，竟然杀害大汉公主的子孙，没有受到惩罚就死了。本使者受大汉皇帝的昭命，奉命诛杀番丘。”说完令人是用剑刺杀了番丘。番丘带来的官员惊慌失措，慌忙骑马逃走。

　　很快小昆弥乌犁靡闻讯赶来，率领数千名骑兵将段会宗围了个水泄不通。乌犁靡是番丘的堂兄弟，段会宗向他解释了杀番丘的原因，然后义正辞严地说：“现在你们包围我，要杀我，就像取走大汗牛身上的一根汗毛一样容易。但之前大宛王、郅支单于的头颅悬挂在长安槁街，乌孙人应该也都知道吧。”来的人都被震慑住了，乌犁靡也冷静下来，抑制住悲痛对段会宗说：“确实是末振将对不起大汉，斩杀他的儿子也可以，只是为何不事先告诉我，好歹让他吃顿告别饭再上路！”段会宗回答说：“如果事先告诉你，番丘如果逃走，那你就犯了弥天大罪；如果你让他吃了告别饭再交给我，那就伤害了你们的骨肉亲情，因此没有告知。”乌犁靡和部下听了都很感动，心服口服，号嚎大哭撤兵离去。段会宗返回朝廷汇报，朝中公卿都认为段会宗能够灵机应变，以轻骑深入乌孙，既斩杀番丘，又扬我国威，应予以重赏。成帝赐段会宗关内侯的爵位，赏赐黄金100斤。

　　同年，小昆弥的叔父卑爰疐zhi率领众人想加害乌孙昆弥，汉朝又派段会宗前去和当时的西域都户孙建处理此事，此时的段会宗已是74岁高龄，长年的边塞生活早已拖垮了他的身体。第二年，段会宗便油尽灯枯，病死于乌孙。西域各国纷纷为他发丧，建祠纪念。正是段会宗恩威并重，有勇有谋，所以才能在西域各族人民中享有如此高的威望和声誉。他一生以国事为重，践行“鞠躬尽瘁，死而后已”，在西汉边疆史上写下了浓墨重彩的一笔。