自從武帝親自巡視北方邊境以后，漢朝對匈奴的戰略，一直到宣帝神爵二年(前60年)的五十年中，主要是采取正面防御，削弱其侵略勢力的方針。

公元前105年，匈奴烏維單于死了，他的兒子兒單于繼位，因懼怕漢兵的襲擊，便把他的人畜往西北方向遷徙。從此，他的部屬與漢朝對應的邊郡也改變了，左部直對云中，右部直對酒泉、敦煌，單于的隊伍則直對五原至雞鹿塞一帶。針對這一變化，漢朝加強經營五原和朔方地區，把它建設成為抗御匈奴的前方基地。主要措施有：

(一)增修沿邊長城和城障，不斷派遺大軍駐防，計先后派遣了拔胡將軍郭昌，促野候趙破奴屯朔方以東地區防御匈奴，命光祿助徐自為筑五原塞外列城，從光祿塞開始，向西北一直修筑到盧朐。工程竣工后，命游擊將軍韓說將兵屯守這些列城。還命強弩將軍路博德將數萬人修居延塞(今額濟納旗所在地)。在河西走廊，從永居(今甘肅水登境)西至敦煌，修起了長城，教煌以西至鹽澤(羅布淖爾)也修筑了亭隧，對其它舊有長城，也進行大規模的修繕。

(二)移民屯田實邊。武帝元狩三年(前120年)山東水災，武帝就遷徙貧民于函谷關以西，及朔方以南的秦中七十余萬口，元鼎六年(前111年)在上郡、朔方、西河、河西設田官，命邊塞士兵六十萬人屯田戍邊。天漢元年(前100年)秋天，又遣發請戍屯五原，屯田戍邊，都由官家供給牛犁谷種，在朔方等地開鑿渠道，引水灌溉，修集的達到幾萬人，可見當時水利工程的規模是相當宏偉的。因此，從五原到朔方，再西至令居一帶，據史書記載，農田毗連，水渠交錯。毫無疑問，這一帶已建設成為支援大軍戍守、出征的主要基地。

(三)斬斷匈奴的左右臂。漢朝在東線方面，征服朝鮮、烏桓，把烏桓的人民徙居于河北北部、內蒙昭烏達盟一帶，命令他們偵察匈奴的動靜。在西線方面，派遣張騫出使西域，以公主下嫁給烏孫王，又派貳師將軍李廣利西伐大宛，并三十六國。又在河西走廊設置了四郡，隔絕了匈奴與羌族的聯系。

經過這一系列軍事、政治、邊防和經濟上的措施，基本上解除了匈奴奴隸主的威脅，匈奴單于曾多次表示愿意恢復和親，但是漢武帝不肯答應，要求匈奴歸降，結果，在一段時期內雙方繼續處于敵對狀態。在漢武帝后期，五次派兵出征，多數都是從五原、朔方、居延出發，太初二年(前103年)，趙破奴率二萬騎出朔方北二千多里，結果全軍覆沒。天漢二年(前99年)貳師將軍李廣利率二萬騎出酒泉，李陵將步卒五千人出居延，進攻匈奴，李陵兵敗投降。征和三年(前90年)，貳師將軍李廣利將七萬騎出五原，還有兩路軍隊出西河(可能是雞鹿塞)、酒泉等地，深入漠北追擊匈奴，結果又大敗，李廣利投降。

武帝后期出兵漠北，窮追匈奴，為什么往往勞而無功，甚至喪師折將呢？主要原因是，匈奴感到自己力量再不能夠與漢朝相抗衡，便遠徙西北，避開了漢軍的軍鋒。當漢軍長途跋涉，疲勞不堪后，便抓住有利時機，集中力量，攻擊漢軍的一路。所以，漢軍五次出征，不是見不到敵人，就是其一路軍隊被消滅掉。

武帝末年，他開始認識到，由于頻繁用兵，士兵、軍馬傷亡很大。致使人民勞役過重，財竭民窮，天下虛耗，百姓流離，各池農民起義風起云涌，所以不得不停止對匈奴的用兵。

到了昭帝、宣帝時代，漢朝汲取了武帝后期用兵的經驗教訓，采取了戰略防御的方針，不再派兵出擊，只是多次發大軍屯住緣邊九都，而又主要是加強五原至居延一線。邊郡長城亭障城堡并列，烽火侯望精明。所以，這一時期匈奴寇盜邊境愈來愈少，虜獲也愈來愈少，有時反而遭受重大損失。他們象驚弓之鳥一樣。譬如宣帝地節二年(前68年)，虛間權渠單于準備與漢和親，左大且(音沮)渠(匈奴官名)不同意，主張先發兵到邊境上去察看一下。他自報奮勇與呼盧王各帶一萬騎兵向南出發。走到路上。有三人跑到漢朝去報告消息，左大且渠便趕快把兵撤了回去。在這一時期，匈奴單于積極主張與漢和好，很少犯邊，不敢派人到南邊放牧。他們懼怕漢兵的襲擊，派騎兵駐受降城防守，還在吾余水上筑橋，以便在漢軍襲擊時遁逃。

這時，匈奴也更虛弱了，甚至西域諸國和丁零、烏桓等民族，也出兵攻擊匈奴，匈奴許多部落的貴族，因統治階級內部斗爭的發展，不斷率部降漢。