漢武帝派大將軍衛青和冠軍侯霍去病，打的匈奴退到大漠以西，再也不敢到漢朝邊境侵擾。漢希望匈奴能俯首稱臣，成為漢朝的屬國，便派楊信出使匈奴。因楊信不肯放下旄節，單於便不準楊信進氈帳，單於便到氈帳外接見楊信。
楊信說：“如果匈奴真想與漢和親，就要派太子到漢朝做人質。”
匈奴單於答道：“以前的和親，漢朝應該派遣公主，供給一定等級的綢絹、絲棉和食物，用以和親，而匈奴不再去邊境騷擾。如今你們卻想違背以前的約定，讓我的太子去做人質，這樣做，和親就沒有希望了。”
匈奴單於一直以對等的態度，來麵對漢朝使臣，使得楊信出使匈奴沒有成功。
楊信回國後，沒有什麼成果，漢武帝又派王烏出使匈奴，匈奴單於用好話諂媚他，想多得些財物，便欺騙他說：“我想要去漢朝麵見天子，當麵締約，結為兄弟。”
王烏歸來向漢朝做了彙報，朝廷就為單於在長安修築官邸。匈奴單乾說：“若沒有漢朝尊貴的人來出使，我不能同他說真話。”“匈奴有個顯貴之人，出使漢朝時得了病，漢朝派人給他治病，但卻不幸死了。漢朝派二千石官員出使匈奴，順便送還匈奴貴人的靈柩，以及價值數千金喪葬用品，並聲稱這在漢朝是給貴人殯葬的規格”
單於認為是漢朝殺害了他的使者，便把漢朝使者扣留下來不許回國。單於所說的這些話，是為了欺騙王烏，根本無意到漢朝拜見天子，也無意派太子到漢朝做人質。於是匈奴屢次派突擊隊侵犯漢朝邊境。漢朝就任命郭昌為拔胡將軍，同浞野侯屯兵朔方以東，防備匈奴。漢使者被扣留在匈奴的第三年，單於死去。
匈奴單於死後，由烏維單於繼位。烏維單於比較和善，他在位期間，沒有和漢軍產生摩擦，但命短，在位十年，便去世了。由他的兒子烏師廬繼位當了單於。
因為烏師廬年幼，所以被稱為兒單於。這一年是漢武帝元封六年。這個兒單於可與他的父單於大不相同。年齡不大，野心不小，即位後便盤算如何對付漢朝。先把軍隊向西北移動，左軍直插雲中郡，右軍直達酒泉和敦煌郡。
兒單於繼位後，漢朝派遣兩位使者出使匈奴。一位吊唁剛剛去世的單於，一位吊唁右賢王，想以此離間匈奴內部。匈奴人早就看破了漢人的陰謀詭計。使者剛進入匈奴境內，就被匈奴人全部把他們送到單於那兒。
兒單於見他們如此光景，很生氣，就把他們全部扣留了。這以後，漢朝的使者又有十多批被扣留在匈奴，而匈奴使者來到漢朝，也被扣留十多批。
兒單於年少氣盛，喜歡打打殺殺，國人多有不安。兒單於的部下，左大都尉也看不慣兒單於的所做所為，就想殺了兒單於，另立單於。左大都尉派親信到漢朝商議，想殺死單於歸降漢朝，但漢朝太遠，希望漢朝派兵接應，我就立即殺了單於。
漢朝聽信了這此話，就在邊境修了受降城。而左大都還是嫌遠。
第二年春天，漢朝派浞野侯趙破奴率兩萬騎兵，從朔方郡出兵西北二千餘裡，預定到達浚稽山，來接應左大都尉的計劃的計劃實施。浞野侯到達約定的地點，等待著左大都尉的消息。但左大都尉的保密工作，做的不好，被兒單於發現了。兒單於殺了左大都尉。
兒單於殺死了左大都尉，命令左方軍隊，進攻趙破奴。趙破奴率領部隊邊撤邊戰，殺敵數千，當撤至距受降城還有四百裡的時候，趙破奴的兩萬騎兵，被八萬匈奴騎兵圍攻。趙破奴打又打不過匈奴騎兵，逃又逃不脫匈奴騎兵的層層包圍，內無糧草，外無救兵，連水都沒的喝，將士已經沒有了鬥誌，隻好全軍投降了匈奴。
匈奴兒單於大喜，又派遣突擊隊攻打受降城，沒有攻打下來，便到漢朝邊民處搶掠一番才離去。第二年兒單於親自率騎兵攻打受降城，結果在途中病死了。
兒單於繼位三年就死了，他的兒子年紀太小，匈奴人就立他的叔父烏維單於的弟弟右賢王呴犁湖為單於。
呴犁湖單於繼位後，漢朝派光祿徐自為出五原塞，修築城堡和哨所。近的修數百裡，遠的修一千餘裡，一直修到廬朐。又派遊擊將軍韓說、長平侯衛伉駐守在附近，又派強弩都尉路博德，在居延澤修建城堡。
這年秋天，匈奴大舉入侵定襄、雲中兩郡，殺死和搶掠數千人，打敗數位二千石級的高官才離開。行軍途中還破壞了光祿徐自為所修的城堡。
又派右賢王侵入九泉、張掖二郡，掠走數千人。恰好遇見了漢朝將軍任文引兵相救，匈奴不得已拋下搶來的漢人逃走了。這一年繼位一年的呴犁湖單於去世了。
單於去世後，匈奴便立他的弟弟左大都尉且鞮侯當上單於。且鞮侯單於繼位後，把扣留漢朝，又不肯降的使者全都送回了漢朝。單於剛剛即位，唯恐漢朝襲擊他，就說：“我是個小孩子，哪敢同漢朝天子相比，漢朝天子是我的長輩啊！”
漢武帝見匈奴單於把扣留多年的漢使臣全部送回漢朝，又自稱自己是小孩子，尊漢武帝為長輩。漢武帝就派中郎將蘇武給單於送去了豐厚的禮物。結果單於非常驕狂無禮，完全不是漢朝所想的樣子。
蘇武被扣留，漢武帝怒了。此時漢已無能將，便派貳師將軍李廣利率三萬騎兵，在天山攻擊右賢王，殺死和俘虜了匈奴一萬多人，在回來的時候，被匈奴人包圍，漢軍傷亡十之六七。漢又派將軍公孫公孫敖從西河地區出發，同強弩都尉在涿塗山會師，結果一無所獲。
又派騎都尉李陵率步乒五千人，從居延出發，向北步行千餘裡，同單於相遇，雙方激戰，匈奴死傷一萬多人，漢軍武器和糧食都用完了，李陵又被匈奴包圍，李陵投降了匈奴，他的軍隊隻有四百人回到漢朝。單於對李陵非常尊寵，把女兒嫁給李陵做妻子。
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