汉武帝即位后，一开始继续实行汉朝初年的和亲政策，匈奴也增加了和汉朝沟通交流的频率，但是，在这种表面的和平背后，正孕育着更大规模的武力冲突。
2. 汉武帝前期：汉匈大战经过文景之治数十年的休养生息后，汉朝国力已经空前强盛，中央集权进一步加强，汉匈力量对比也发生了重大变化，而汉武帝又是一个控制欲、征服欲极强的皇帝，在这样的状况下，他不可能不采取大规模军事行动。
元光二年（公元前133年），汉武帝召问公卿，“我们给匈奴又是送钱币，又是送女人，对他们真是一点也不薄，反观他们呢？欺人太甚，多次攻打边境。不如现在我们举兵进攻，大家觉得如何？”
“朕饰子女以配单于，币帛文锦,赂之甚厚。单于待命加，侵盗无已，边境数惊,朕甚闵之。今欲举兵攻之，何如？”
从后世的史书中我们可以看出，这里汉武帝表面上是向公卿大臣征求意见，实际上不过是表明自己“欲举兵攻之”的态度罢了。针对这次讨论，虽然汉臣有很多分歧，但最终汉武帝还是决定举兵边境，落实“马邑之谋”。自此以后，汉匈关系完全破裂。
卫青像
元朔二年(前 127年)卫青大败匈奴楼烦、白羊王，夺回了被匈奴控制的“河南地”，汉于其地置朔方、五原郡，募民10万以实之，还修复了秦时的长城故塞。汉得“河南地”，无疑是对匈奴势力的沉重打击，也是汉匈交战以来匈奴从未有过的大败。匈奴右贤王不甘心失去河南地，故“数为寇，盗边，及入河南，侵扰朔方，*略吏民甚众”，汉匈争夺也因此更加激烈。
元朔六年（前123年），卫青率领10余万骑兵北出定襄数百里，重创匈奴，但实际上汉朝的情况也没有好多少，损失很大，当时“汉军之士马死者十余万，兵甲之财转漕之费不与焉”。
3. 汉武帝后期：政治招抚
元狩四年（前119年）卫青、霍去病率骑兵十万，从马14万，兵分两路，深入大漠，北击匈奴。最后，这一场漠北决斗以匈奴远遁，幕南无王庭“而正式告终，但常年的征战使得汉朝内部出现了严重的物资短缺，前前后后共损失了十万多匹战马。没有了马，就没有了战争所必须的机动力，没有很强的机动力，就不可能打赢和匈奴之间的战争，因此，汉武帝及时改变了以往以军事进攻为主的政策，企图通过外交途径使匈奴臣服。
在接下来的时间里，汉朝通过在东北和西北地区设郡置县及西通月氏、大夏，联合乌孙，基本上完成了对匈奴的战略包围。此时，长期为匈奴谋划的翕侯赵信也于元封三年(前108年)死去。汉朝公卿大臣更认为“匈奴已弱,可臣从也”。因此，当得到匈奴单于欲入汉朝见天子，并遣太子为质的消息后，汉朝竟专门在长安为匈奴单于和质子修建了官邸。
