令趙信大感意外的是，漢軍的再一次大規模出擊沒有選擇匈奴本部，而是又一次瞄向了孱弱的西部。在上一次戰役中嶄露頭角的霍去病這次被封為驃騎將軍，統騎兵1萬，向河西走廊出擊。霍去病進行了一次典型的無後方作戰，全軍不要後勤補給，完全因糧於敵。漢軍經歷匈奴五王轄區，轉戰6日，過焉支山千餘裏，殺折蘭王、盧侯王，俘虜渾邪王子，大敗休屠王，斬首8000餘，俘獲匈奴祭天金人，所有拒絕投降者一概誅殺。不過漢軍損失也很大，1萬騎兵僅剩下3000人，無力再戰，隻好撤回。同年夏，霍去病再出隴西，轉戰2000餘裏，俘虜五王，斬俘32000多。
霍去病的兩次出擊不僅削弱了匈奴右地，而且激發了匈奴內部的矛盾。渾邪王、休屠王害怕單於處罰，轉向漢朝尋找出路。最後前者殺死後者，並其所部，屈膝投降。渾邪王的投降使匈奴右地盡撤藩籬，“空無匈奴”，為漢朝踏上西域的腳步墊下了台階。在渾邪王舊地，漢朝設置了武威、酒泉二郡，遷關東一帶貧民和犯罪刑徒前往填實。
祁連山地區是匈奴的天然牧場，其支脈焉支山緊扼絲綢之路要衝，不僅是優良的天然牧場，而且盛產一種漢人稱為“紅藍”的菊科植物，是匈奴人製作胭脂的基本原料。漢武帝在此設置郡縣，廣建牧馬場，著名的大宛馬、汗血寶馬、火焰駒都被放在這裏畜養。匈奴人則黯然神傷，民歌中唱道：“亡我祁連山，使我六畜不蕃息；失我焉支山，使我嫁婦無顏色。”
解決了四鄰，漢軍的目標最後落到了漠北單於主力身上。公元前119年，衛青、霍去病分別率領5萬騎兵分兩路從定襄、代郡出擊。此次出擊聲勢浩大，光戰馬和運輸的馬匹就達到了24萬匹，另有數十萬步兵緊隨其後。漢武帝對本次出擊抱有很大希望，期待一舉征服匈奴。匈奴按照趙信的設計，把精兵布置在漠北，等待深入腹地的漢軍。
漢武帝原本想讓外甥霍去病立頭功，專力對付單於。偏偏衛青的運氣好，北進千餘裏，剛剛渡過大沙漠，就碰到嚴陣以待的匈奴主力。衛青臨危不懼，下令用車白環為營，然後派出5000騎兵去挑戰。伊稚斜以萬騎迎戰。衛青的運氣出奇地好，戰至黃昏，突然颳起狂風，砂石撲麵，兩軍互相看不清楚。衛青決定派出大軍從左右兩翼迂迴包圍單於的營地。伊稚斜慌亂中不知道有多少漢軍衝上來，連忙騎上善跑的騾子，率領幾百名貼身護衛，向西北方向突圍逃走。兩軍殺到半夜，死傷相當。這時雙方都知道單幹逃走了，衛青急忙派騎兵丟掉重裝備，輕裝追擊。匈奴騎兵不見了首領，軍心大亂，四散奔逃。衛青縱兵追殺200餘裏，俘斬19000餘人，一直追到納拉特山下的趙信城，也沒追到伊稚斜。漢軍在趙信城繳獲大批糧食，補充了給養後，一把火燒掉餘糧，奏凱而還。
霍去病的東路原本是主力軍，配備兵力最強，其中還有一部分匈奴降將，熟知地形，慣於在沙漠行軍。所以霍軍很快北上2000餘裏，越過沙漠，並在和左賢王的遭遇戰中大獲全勝，俘斬70400餘人。左賢王棄軍逃走，漢軍追至狼居胥山，在其主峰上建立高壇，祭告天地，隨後班師。
漠北決戰，殲敵9萬餘人，奪取了陰山以南的所有草地。陰山以南水草豐美，山中的優質木材是製造弓箭的上好原料；陰山以北則是一望無際的沙漠和戈壁，根本無法放牧，必須遠遷，“是後匈奴遠遁，而漠南無王庭”，基本解除了對漢朝的威脅。
不過漢朝的損失也相當大，精銳騎兵損失尤為嚴重。據說，驃騎將軍霍去病因為飲用被施過毒的水感染了瘟疫，回來不久就死掉了。大將軍衛青因為沒有抓住單於，從此被冷落，位置後來被漢武帝的大舅子李廣利占據。衛青從奴隸群中脫穎而出，靠的是姐姐衛子夫的甜美歌喉。這個李廣利運氣更好。自己的妹妹無意中被武帝發現做了夫人，偏偏無福消受，年紀輕輕就撒手西去。好在李夫人聰明，生病後執意不肯讓武帝探視，留在漢武帝心目中的始終是昔日的姣好麵容。漢武帝思妻心切，於是大封娘家人，大舅子李廣利因此平步青雲，做了貳師將軍。可惜這位大將軍是製作皮影戲的高手，打仗實在勉為其難，幾度出征，非平即敗，最後幹脆投降了匈奴，丟盡了妹夫的臉。
幾次得手的漢武帝似乎患上了軍事強迫症，不肯見好就收，又幾次出擊匈奴。公元前111年，公孫賀、趙破奴領兵數萬，出外2000餘裏，一無所獲；公元前110年，漢武帝領兵18萬親征，打算過一把勝利癮，單於避而不戰；公元前103年，趙破奴統軍3萬出朔方中埋伏，全軍覆沒；公元前99年，李廣利與右賢王激戰天山，殺敵1萬，自損近2萬，同年出兵的李陵全軍覆沒，戰敗投降；公元前97年，李廣利等率領大軍24萬出擊，被10萬匈奴騎兵包圍，損失慘重；公元前95年，李廣利等率軍14萬北上，互有勝負，但司令部被伏擊，主帥李廣利被俘投降。
漠北大捷，漢軍損失很大，尤其是騎兵。此後的出擊很多是以步兵為主，以己之短攻敵之長，最終失敗在所難免。
從馬邑伏兵開始，到李廣利戰敗投降，前後近40年，漢武帝給了匈奴很大打擊，卻沒有能徹底征服匈奴。連年的窮兵黷武，使國內一片凋敝，國力大損。為維護統治，漢武帝被迫發布“輪台詔書”，檢討自己的失誤。公元前87年，這位一直期望“滅胡”的漢武大帝帶著無盡的遺憾，帶著晚年喪妻喪子的悲哀離開了人世。
霍去病的兩次出擊不僅削弱了匈奴右地，而且激發了匈奴內部的矛盾。渾邪王、休屠王害怕單於處罰，轉向漢朝尋找出路。最後前者殺死後者，並其所部，屈膝投降。渾邪王的投降使匈奴右地盡撤藩籬，“空無匈奴”，為漢朝踏上西域的腳步墊下了台階。在渾邪王舊地，漢朝設置了武威、酒泉二郡，遷關東一帶貧民和犯罪刑徒前往填實。
祁連山地區是匈奴的天然牧場，其支脈焉支山緊扼絲綢之路要衝，不僅是優良的天然牧場，而且盛產一種漢人稱為“紅藍”的菊科植物，是匈奴人製作胭脂的基本原料。漢武帝在此設置郡縣，廣建牧馬場，著名的大宛馬、汗血寶馬、火焰駒都被放在這裏畜養。匈奴人則黯然神傷，民歌中唱道：“亡我祁連山，使我六畜不蕃息；失我焉支山，使我嫁婦無顏色。”
解決了四鄰，漢軍的目標最後落到了漠北單於主力身上。公元前119年，衛青、霍去病分別率領5萬騎兵分兩路從定襄、代郡出擊。此次出擊聲勢浩大，光戰馬和運輸的馬匹就達到了24萬匹，另有數十萬步兵緊隨其後。漢武帝對本次出擊抱有很大希望，期待一舉征服匈奴。匈奴按照趙信的設計，把精兵布置在漠北，等待深入腹地的漢軍。
漢武帝原本想讓外甥霍去病立頭功，專力對付單於。偏偏衛青的運氣好，北進千餘裏，剛剛渡過大沙漠，就碰到嚴陣以待的匈奴主力。衛青臨危不懼，下令用車白環為營，然後派出5000騎兵去挑戰。伊稚斜以萬騎迎戰。衛青的運氣出奇地好，戰至黃昏，突然颳起狂風，砂石撲麵，兩軍互相看不清楚。衛青決定派出大軍從左右兩翼迂迴包圍單於的營地。伊稚斜慌亂中不知道有多少漢軍衝上來，連忙騎上善跑的騾子，率領幾百名貼身護衛，向西北方向突圍逃走。兩軍殺到半夜，死傷相當。這時雙方都知道單幹逃走了，衛青急忙派騎兵丟掉重裝備，輕裝追擊。匈奴騎兵不見了首領，軍心大亂，四散奔逃。衛青縱兵追殺200餘裏，俘斬19000餘人，一直追到納拉特山下的趙信城，也沒追到伊稚斜。漢軍在趙信城繳獲大批糧食，補充了給養後，一把火燒掉餘糧，奏凱而還。
霍去病的東路原本是主力軍，配備兵力最強，其中還有一部分匈奴降將，熟知地形，慣於在沙漠行軍。所以霍軍很快北上2000餘裏，越過沙漠，並在和左賢王的遭遇戰中大獲全勝，俘斬70400餘人。左賢王棄軍逃走，漢軍追至狼居胥山，在其主峰上建立高壇，祭告天地，隨後班師。
漠北決戰，殲敵9萬餘人，奪取了陰山以南的所有草地。陰山以南水草豐美，山中的優質木材是製造弓箭的上好原料；陰山以北則是一望無際的沙漠和戈壁，根本無法放牧，必須遠遷，“是後匈奴遠遁，而漠南無王庭”，基本解除了對漢朝的威脅。
不過漢朝的損失也相當大，精銳騎兵損失尤為嚴重。據說，驃騎將軍霍去病因為飲用被施過毒的水感染了瘟疫，回來不久就死掉了。大將軍衛青因為沒有抓住單於，從此被冷落，位置後來被漢武帝的大舅子李廣利占據。衛青從奴隸群中脫穎而出，靠的是姐姐衛子夫的甜美歌喉。這個李廣利運氣更好。自己的妹妹無意中被武帝發現做了夫人，偏偏無福消受，年紀輕輕就撒手西去。好在李夫人聰明，生病後執意不肯讓武帝探視，留在漢武帝心目中的始終是昔日的姣好麵容。漢武帝思妻心切，於是大封娘家人，大舅子李廣利因此平步青雲，做了貳師將軍。可惜這位大將軍是製作皮影戲的高手，打仗實在勉為其難，幾度出征，非平即敗，最後幹脆投降了匈奴，丟盡了妹夫的臉。
幾次得手的漢武帝似乎患上了軍事強迫症，不肯見好就收，又幾次出擊匈奴。公元前111年，公孫賀、趙破奴領兵數萬，出外2000餘裏，一無所獲；公元前110年，漢武帝領兵18萬親征，打算過一把勝利癮，單於避而不戰；公元前103年，趙破奴統軍3萬出朔方中埋伏，全軍覆沒；公元前99年，李廣利與右賢王激戰天山，殺敵1萬，自損近2萬，同年出兵的李陵全軍覆沒，戰敗投降；公元前97年，李廣利等率領大軍24萬出擊，被10萬匈奴騎兵包圍，損失慘重；公元前95年，李廣利等率軍14萬北上，互有勝負，但司令部被伏擊，主帥李廣利被俘投降。
漠北大捷，漢軍損失很大，尤其是騎兵。此後的出擊很多是以步兵為主，以己之短攻敵之長，最終失敗在所難免。
從馬邑伏兵開始，到李廣利戰敗投降，前後近40年，漢武帝給了匈奴很大打擊，卻沒有能徹底征服匈奴。連年的窮兵黷武，使國內一片凋敝，國力大損。為維護統治，漢武帝被迫發布“輪台詔書”，檢討自己的失誤。公元前87年，這位一直期望“滅胡”的漢武大帝帶著無盡的遺憾，帶著晚年喪妻喪子的悲哀離開了人世。