太初元年(公元前104年)，因李夫人及其次兄李延年得寵，武帝便看上了他們的長兄、中山人李廣利。當然，事後證明:因裙帶關系而上位者通常能力不濟，這一論斷在大多數情況下是對的。那李廣利被武帝任命為貳師將軍後，立刻依令領軍出塞，西征大宛(古國名。在今新疆以西中亞卡散賽一帶。)

　　這年冬天，匈奴下了大雨雪，牲畜多半因饑餓寒冷而死去。兒單於年少(4)，好殺伐，國人多不安。左大都尉欲殺兒單於，使人密告武帝道:“我欲殺兒單於降漢。但漢廷太遙遠了，如果貴方派兵近而迎之，我立即發兵攻打單於。”武帝大喜，故而令因杆將軍公孫敖領人建造受降城(在今內蒙古烏拉特中後聯合旗東)，以利迎接，但左大都尉還是認為此城離匈奴太遙遠了。

　　太初二年春，武帝索性派浞野侯趙破奴率領兩萬多騎兵前去迎接匈奴的左大都尉。漢軍出朔方郡後，向其西北方向行進了二千余裡，與左大都尉約定在浚稽山(在居延之北，今杭愛山脈南。)會師，若對方逾期未至，漢軍就班師回歸。趙破奴率部到達約定地點後，左大都尉立時依約而動，不想行動暴露，反為單於所殺。趙破奴見左大都尉失期未至，知道事情不妙，當即下令全軍折返。單於派出左方兵，尾隨而來。於是兩軍大動乾戈。漢軍邊擊邊走，斬獲達數千人。兒單於自是大怒，追加兵馬，前來圍攻。在離受降城還有大約四百裡的地方，八萬匈奴騎兵將漢軍團團包圍了。

　　匈奴圍攻甚緊，又斷了漢軍的水源。為免軍心混亂，趙破奴趁夜獨自出營尋找水源，不巧行蹤為對方探知，兒單於立即令人暗中捕捉。趙破奴一時不慎，竟為對方所活捉。兒單於大喜，揮軍急擊漢軍。漢軍中的郭縱擔任護軍，維王擔任匈奴降兵的頭領，兩人見形勢危急，就私下裡商量道:“諸位校尉皆惶恐不安，害怕因失掉將軍而回朝後會遭誅殺，那麽，就都不相勸歸漢了，不如就此向匈奴投降吧。”於是漢軍全部陷沒於匈奴。

　　自衛、霍北擊匈奴之後，匈奴人何曾有過這樣的大勝利。匈奴兒單於自然欣喜若狂，便再接再勵，乘勝擴大戰果，急攻漢之受降城，未能如願，便入侵邊塞，殺掠一番後，揚長而去。武帝得知後，又是氣憤又是歎息。

　　第二年，也就是太初三年，兒單於又振作起來，決定有所作為，逐步恢復匈奴故有的榮光，便又揮軍南下，兵鋒直指受降城。不想人算不如天算，行軍途中，兒單於竟突發急病，很快就奄奄一息了。匈奴人隻得铩羽而歸。

　　兒單於僅在位三年，逝世之後，因其子年齡過於幼小，匈奴人便立兒單於的季父、烏維單於的弟弟、右賢王呴犁湖當單於。

　　這一年，武帝派光祿勳徐自為率部出五原塞近則數百裡，遠者千裡，修築城鄣(小城堡)、列亭(哨所)，直到廬朐(山名。在陽山北麓。);遊擊將軍韓說，衛青長子、長平侯衛伉則各自領軍駐扎在這些地方。武帝又派強弩都尉路博德率部在居延城北、居延澤西修建城堡。

　　這年秋天，匈奴人大舉入侵雲中、定襄、五原、朔方等郡，擊敗數位俸祿二千石的漢官，殺略數乾人，於路又破壞了光祿勳徐自為所修築的城堡和哨所。 匈奴左賢王部則入侵酒泉、張掖，搶掠了數千人，恰巧漢朝將軍任文領軍截擊相救。左賢王隻知不敵，隻得下令放棄了搶來的所有人，

率部疾馳而去。　　不久，貳師將軍李廣利率漢軍攻破大宛，誅殺了大宛王，回師途中，匈奴人欲半道截擊，卻沒有趕上。這年冬天，呴犁湖單於與人謀劃攻打漢之受降城，不巧竟如兒單於一樣，事未成而先病逝。是以這位單於在位僅一年。

　　太初四年，匈奴人立呴犁湖單於的弟弟、左大都尉、且鞮侯為單於。漢軍攻破大宛，並誅殺其王后，漢廷之威，震動外國。武帝欲乘機圍困匈奴，便下詔曰:“高皇帝遺朕平城之憂，高後時單於書絕悖逆。昔齊襄公複九世之仇，《春秋》(《春秋公羊傳》)大之(認為光明正大)。

　　且鞮侯單於剛繼位不久，聽聞這一詔令後，害怕漢軍前來攻襲，便想緩和與漢廷的關系，為示以誠意，主動釋放了先前被扣押而又不肯歸降的漢使如路充國等人，將他們禮送回國後，順便遣使給武帝傳話說:“我是兒子輩分，哪敢同漢天子相比！漢天子是我的長輩。”武帝得知，以為匈奴即將臣服，大為高興，便派中郎將蘇武等人為使，攜帶大量財物前去慰問。哪知蘇武等人到了匈奴後，且鞮侯單於便原形畢露，不僅言辭傲慢，還態度不恭。這自然不是漢廷所希望的，因而蘇武等人自是大失所望，正準備回國時，不想發生了一些變故，蘇武等人皆被扣留。十九年後，一百多人的使團，只有蘇武、常惠等十人能回歸故國。