在河西战役之后,匈奴虽然遭受了严重的打击,但并未停止其边境活动。汉朝内部则因长期对抗而面临巨大的财政问题。为了复苏经济和准备与匈奴的决战,汉武帝推行了一系列政策。此后两年,即公元前119年,汉武帝调集十万兵马,由卫青和霍去病率领深入漠北,与匈奴主力交战。
这场著名的漠北之战中,卫青率军穿越沙漠,最终与单于军队会合。在察觉到匈奴早有防备的情况下,他采用沉着冷静的策略,从左右两路包围敌军,将其团团围住。当单于见大势已去,便从西北方向突围。尽管卫青派五千精兵追击,但未能捕捉到单于。这场战斗以汉军歼敌一万九千人、夺取大量粮草告一段落。
同时,霍去病也自代郡出发,以另一种策略进入漠北,与左、右贤王的部队展开激烈交锋。他凭借强悍的攻势,最终俘获了多位匈奴贵族官员共八十六人,并且自己虽损失一万士兵,却歼敌七万余人。这次两路联合行动导致匈奴损失近九万人的生命和力量,而汉军方面估计在一万至二万之间,这使得 漠北之战成为了决定性的一役,对后来的边疆稳定产生了深远影响。