匈奴一經被趕回外蒙古，漢武帝就於公元前127－111年間，著手在甘肅建立了一係列郡和軍府，以防匈奴捲土重來。從蘭州延伸到玉門關，有武威郡（涼州附近）、張掖郡（甘州附近）、酒泉郡（肅州附近）和敦煌郡，可以觀月氏故地動靜和保證絲路的暢通。公元前108年，中國將軍趙破奴向西北更遠地區進軍，直至羅布泊地區的樓蘭國和今吐魯番地區的車師國。他監禁樓蘭王，並打敗車師王。幾年之後，中國與費爾幹納（中文稱大宛）建立了商業關係，當時費爾幹納無疑是居住著東伊朗人和塞人，他們為中國提供產於河中地區的優良馬種。大約在公元前105年，由於不滿中國的這種索求，費爾幹納人暗殺了中國使者。公元前102年，中國將軍李廣利進行了一次空前大膽的行軍，率兵6萬，從敦煌出發，直奔費爾幹納。當他抵達費爾幹納時，隻剩下3萬人。他採取引水改道的方法降服該國的都城——可能是蘇對沙那，即今烏拉秋別——直到他獲得3千匹馬作為貢賦後才退兵。
與此同時，北方的匈奴並未偃旗息鼓，武帝統治末期是以類似於瓦魯斯（varus）之難的一次災難為標誌的，盡管遠遠不如瓦魯斯之難那麽嚴重。一位名叫李陵的中國年輕軍官計劃對外蒙古發動一次遠征。他隨身帶領5千步兵從額濟納河北部支流上的居延出發。朝正北向翁金河方向行軍30天，在到達浚稽山——無疑地是在稱為吐帕施山附近的某地——之後，他發現自己已處於8萬匈奴的包圍之中，匈奴中的馬上弓箭手們開始驅逐這支小小的隊伍。李陵朝中國邊境方向撤退，遊牧騎兵緊追不捨。“一日，五十萬矢皆盡。即棄車去，士尚餘三千餘人，徒斬車輻而持之，軍吏持尺刀”。然而，撤退的軍團來到離中國邊境30英裏內的地方，悲劇發生了。“單於遮其後乘隅下壘石。士卒多死，不得行。”時至黑夜，李陵企圖在黑暗籠罩下偷襲匈奴中心地，殺單於，但他失敗了。隻有各自逃命。僅有400人突圍生還，其餘的人，包括李陵在內，都成了俘虜。武帝聞之，勃然大怒。史學家司馬遷曾企圖為勇敢的李陵挽回名聲而受到殘酷的刑罰。“李陵之難”使漢朝中國在一段時期內放棄了在外蒙古進行反攻的政策。但是，這次災難並未危及甘肅邊境，因為受它拖累的不過是一支分遣隊。
從這一時期起，匈奴的古物都是在外貝加爾省發現的。如上所述，有最近在特羅伊茨科沙夫斯克附近發現的德瑞斯特斯克墓地，墓中的西伯利亞青銅飾片可以由自公元前118年以後發行的一些中國錢幣確定其年代，而赤塔墓地的發現，據麥哈特確定，屬於公元前第2至第1世紀。外貝加爾省成了匈奴的物資供應地，當遊牧民們在秋季開始進攻鄂爾多斯環狀地區時，就從這裏提取補給。
在以後的一個時期裏，匈奴和中國在長城腳下或是在蒙古地區都沒有發生過公開的衝突，彼此為爭奪塔裏木北緣諸綠洲，也就是說為控製絲綢之路展開了鬥爭。公元前77年，羅布泊的樓蘭王被殺，樓蘭國與匈奴聯合，起來反對中國的宗主權，中國在該地區的伊循屯民。在漢宣帝的統治下（公元前73－49年），中國在塔裏木盆地的擴張取得了決定性的進展。漢宣帝宣稱：“漢家自有製度，本以霸王道雜之”。公元前71年，中國校尉常惠去幫助伊犁河流域的烏孫對付匈奴。公元前67年，吐魯番國（車師）加入了匈奴的追隨者之列，被中國將軍鄭吉降服。公元前65年，另一位中國將軍馮奉世推翻了葉兒羌王的統治，使該綠洲成為中國的屬土。次年（前64年），事實上吐魯番國在中國駐軍撤離後立刻倒向匈奴，但是，在公元前60年，鄭吉又重新占領其國。鄭吉在焉耆南的渠犁建立了一個重要的軍營之後，他本人作為塔裏木的保護者駐紮在焉耆和庫車之間的烏壘，從他那裏監視著整個塔裏木地區。
於是，中國從匈奴手中奪取了對絲綢之路的控製權。匈奴人本該進行一些徒勞的抵抗，但由於從公元前60年起他們就被一係列內戰削弱的事實，他們沒有進行抵抗。匈奴的兩位野心家，呼韓邪和郅支，都要求得到單於稱號。公元前51年，呼韓邪親自到長安宮廷表示歸順，企圖得到宣帝的支持。從公元前49年起，由於中國的保護，他戰勝了對手，於公元前43年以勝利者的姿態在其家族的鄂爾渾河營地住定下來。公元前33年，這位馴服的匈奴人到長安覲見天子，得到了當時所有蠻族垂涎的最高報酬：與中國公主聯姻。
被打敗的郅支，把蒙古故地留給了那位依附中國的呼韓邪，向西到今天俄屬突厥斯坦去碰碰自己的運氣（公元前44年）。途中他打敗了伊犁河畔的烏孫人，把額敏河畔的呼揭人和威海草原上的堅昆人納入他的統治之下，使他們成為他的盟邦，他甚至侵犯曾經輕率地幫助過他的索格底亞那人（康居人），他在楚河和怛邏斯河畔的草原上紮營。這是西方大匈奴帝國的一個胚芽。但是中國人沒有給他鞏固地位的時間，因為在公元前36年，中國副校尉陳湯在一次異常大膽的襲擊中直抵楚河畔，襲擊郅支，並砍掉他的頭（前36－35年）。在這一突然的戲劇性事件之後，跟隨郅支遷到威海邊的這些匈奴人消失了。西部的這些匈奴人沒有記下自己的歷史，因為他們缺乏與可以把他們的情況保留下來的任何文明大國的接觸，如中國記下了東匈奴人的歷史。直到公元第4世紀末，約370－375年間，當他們的後裔渡過伏爾加河和頓河入侵歐洲時，這些匈奴人以及他們的首領巴拉米爾和阿提拉才再現於古典歷史上。
與此同時，北方的匈奴並未偃旗息鼓，武帝統治末期是以類似於瓦魯斯（varus）之難的一次災難為標誌的，盡管遠遠不如瓦魯斯之難那麽嚴重。一位名叫李陵的中國年輕軍官計劃對外蒙古發動一次遠征。他隨身帶領5千步兵從額濟納河北部支流上的居延出發。朝正北向翁金河方向行軍30天，在到達浚稽山——無疑地是在稱為吐帕施山附近的某地——之後，他發現自己已處於8萬匈奴的包圍之中，匈奴中的馬上弓箭手們開始驅逐這支小小的隊伍。李陵朝中國邊境方向撤退，遊牧騎兵緊追不捨。“一日，五十萬矢皆盡。即棄車去，士尚餘三千餘人，徒斬車輻而持之，軍吏持尺刀”。然而，撤退的軍團來到離中國邊境30英裏內的地方，悲劇發生了。“單於遮其後乘隅下壘石。士卒多死，不得行。”時至黑夜，李陵企圖在黑暗籠罩下偷襲匈奴中心地，殺單於，但他失敗了。隻有各自逃命。僅有400人突圍生還，其餘的人，包括李陵在內，都成了俘虜。武帝聞之，勃然大怒。史學家司馬遷曾企圖為勇敢的李陵挽回名聲而受到殘酷的刑罰。“李陵之難”使漢朝中國在一段時期內放棄了在外蒙古進行反攻的政策。但是，這次災難並未危及甘肅邊境，因為受它拖累的不過是一支分遣隊。
從這一時期起，匈奴的古物都是在外貝加爾省發現的。如上所述，有最近在特羅伊茨科沙夫斯克附近發現的德瑞斯特斯克墓地，墓中的西伯利亞青銅飾片可以由自公元前118年以後發行的一些中國錢幣確定其年代，而赤塔墓地的發現，據麥哈特確定，屬於公元前第2至第1世紀。外貝加爾省成了匈奴的物資供應地，當遊牧民們在秋季開始進攻鄂爾多斯環狀地區時，就從這裏提取補給。
在以後的一個時期裏，匈奴和中國在長城腳下或是在蒙古地區都沒有發生過公開的衝突，彼此為爭奪塔裏木北緣諸綠洲，也就是說為控製絲綢之路展開了鬥爭。公元前77年，羅布泊的樓蘭王被殺，樓蘭國與匈奴聯合，起來反對中國的宗主權，中國在該地區的伊循屯民。在漢宣帝的統治下（公元前73－49年），中國在塔裏木盆地的擴張取得了決定性的進展。漢宣帝宣稱：“漢家自有製度，本以霸王道雜之”。公元前71年，中國校尉常惠去幫助伊犁河流域的烏孫對付匈奴。公元前67年，吐魯番國（車師）加入了匈奴的追隨者之列，被中國將軍鄭吉降服。公元前65年，另一位中國將軍馮奉世推翻了葉兒羌王的統治，使該綠洲成為中國的屬土。次年（前64年），事實上吐魯番國在中國駐軍撤離後立刻倒向匈奴，但是，在公元前60年，鄭吉又重新占領其國。鄭吉在焉耆南的渠犁建立了一個重要的軍營之後，他本人作為塔裏木的保護者駐紮在焉耆和庫車之間的烏壘，從他那裏監視著整個塔裏木地區。
於是，中國從匈奴手中奪取了對絲綢之路的控製權。匈奴人本該進行一些徒勞的抵抗，但由於從公元前60年起他們就被一係列內戰削弱的事實，他們沒有進行抵抗。匈奴的兩位野心家，呼韓邪和郅支，都要求得到單於稱號。公元前51年，呼韓邪親自到長安宮廷表示歸順，企圖得到宣帝的支持。從公元前49年起，由於中國的保護，他戰勝了對手，於公元前43年以勝利者的姿態在其家族的鄂爾渾河營地住定下來。公元前33年，這位馴服的匈奴人到長安覲見天子，得到了當時所有蠻族垂涎的最高報酬：與中國公主聯姻。
被打敗的郅支，把蒙古故地留給了那位依附中國的呼韓邪，向西到今天俄屬突厥斯坦去碰碰自己的運氣（公元前44年）。途中他打敗了伊犁河畔的烏孫人，把額敏河畔的呼揭人和威海草原上的堅昆人納入他的統治之下，使他們成為他的盟邦，他甚至侵犯曾經輕率地幫助過他的索格底亞那人（康居人），他在楚河和怛邏斯河畔的草原上紮營。這是西方大匈奴帝國的一個胚芽。但是中國人沒有給他鞏固地位的時間，因為在公元前36年，中國副校尉陳湯在一次異常大膽的襲擊中直抵楚河畔，襲擊郅支，並砍掉他的頭（前36－35年）。在這一突然的戲劇性事件之後，跟隨郅支遷到威海邊的這些匈奴人消失了。西部的這些匈奴人沒有記下自己的歷史，因為他們缺乏與可以把他們的情況保留下來的任何文明大國的接觸，如中國記下了東匈奴人的歷史。直到公元第4世紀末，約370－375年間，當他們的後裔渡過伏爾加河和頓河入侵歐洲時，這些匈奴人以及他們的首領巴拉米爾和阿提拉才再現於古典歷史上。