且说在长城北面的匈奴国，之前被秦将蒙恬逐走，远迁朔方。到了秦朝已经衰灭的时候，四海之内大乱，而无暇顾及塞外，匈奴便复逐渐南下，乘隙窥边。其匈奴国王的本号国王为单于、王后为阏氏。音烟支。此时的单于头曼，亦颇为勇悍，其长子名叫冒顿，音墨特。
冒顿原为其父头曼单于的太子，后来头曼单于所爱的阏氏生了个小儿子，头曼单于就想杀冒顿而立小儿子为太子，于是便派冒顿到月氏去当人质。冒顿刚到月氏，头曼马上急攻月氏，月氏欲杀冒顿，冒顿偷了月氏的良马，骑着它逃回匈奴。头曼单于认为他勇猛，就命令他统领一万骑兵。
冒顿就制造了一种响箭，训练他的部下骑马射箭的本领，下令说：“凡是我的响箭所射的目标，如果谁不跟着我全力去射击它，就斩首。”首先，冒顿射猎鸟兽，有人不射响箭所射的目标，冒顿就把他们杀了。不久，冒顿以响箭射击自己的爱马，左右之人有不敢射击的，冒顿立即杀了他们。过了些日子，冒顿又用响箭射击自己的心爱的妻子，左右之人有感到恐惧的，不敢射击，冒顿又把他们杀了。又过了些日子，冒顿出去打猎，用响箭射击单于的马，左右之人都跟着射。于是冒顿知道他左右的人都是可以用的人。
然后，他跟随父亲头曼单于去打猎，用响箭射击头曼单于的头，他左右的人也都跟着把箭射向头曼单于，头曼当场身亡。之后，冒顿又把他的后母及弟弟还有不服从他的大臣全部杀死。自立为单于。
冒顿当了单于后，这时东胡强大兴盛，听说冒顿杀父自立，决计先礼后兵，就派使者对冒顿说，想得到头曼的千里马。冒顿于是问群臣，群臣都说：“千里马是匈奴的宝马，不要给。”冒顿说：“怎可同人家是邻国却吝惜一匹马呢？”于是就把千里马给了东胡。过了一段时间，东胡以为冒顿单于怕他，就派使者对冒顿单于说，想要单于的一个阏氏。冒顿单于又询问左右之臣，左右大臣皆发怒说：“东胡没有道理，竟然想要阏氏，请出兵攻打他。”冒顿单于说：“怎可同人家为邻国却吝惜一个女人呢？”于是就把自己喜爱的阏氏送给了东胡。
东胡王却愈来愈骄傲，向西进犯侵扰。东胡与匈奴之间有一块空地，没人居住，这地方有一千多里，双方都在这空地的两边修起哨所。东胡派使者对冒顿说：“匈奴同我们交界的哨所以外的空地，你们匈奴不能去，我们想占有它。”冒顿征求群臣意见，群臣中有人说：“这是被丢弃的空地，给他们也可以，不给他们也可以。”于是冒顿大怒，说：“土地，是国家的根本，怎可给他们！”于是冒顿杀掉了那些说给东胡空地的人。立即上马，命令国内如有后退者就杀头，于是他率军向东袭击东胡。
东胡王得了匈奴的美人良马，日间骑马驰骋，夜间美人偎抱，非常的快乐。东胡则总道以为冒顿单于是畏惧他的权势气焰，不敢相侵，所以逐日淫佚，轻视匈奴，因此没做防备。等到冒顿单于领兵到来，一开战东胡便就大败，东胡王也被消灭，匈奴俘虏掠夺了东胡国的百姓和牲畜财产。
由于中原处于秦末战乱而无暇北顾，冒顿单于利用兵强马壮的优势，又乘胜发兵，向西驱逐走月氏，向南吞并楼烦等部落，还收复了被秦国蒙恬夺取的匈奴领地，占领了秦朝北部的部分地区，经过一系列的大征伐，草原各族无不臣服匈奴，至此，冒顿雄踞大漠南北，直接威胁中原。统一了当代的蒙古草原，建立了强大的匈奴帝国。匈奴疆域十分广阔，疆域最东达到辽河流域，最西到达葱岭（现帕米尔高原），南达秦长城，北抵贝加尔湖一带。这也是匈奴史上最强大的时期。
冒顿单于拥有能拉弓射箭的军队三十余万。
后来，冒顿单于又征服了北方的浑庚、屈射、丁零、鬲昆、薪犁诸国。于是匈奴的贵族、大臣都心服冒顿，认为冒顿单于是贤能的。
公元前202年（汉高祖五年），汉高祖刘邦刚刚平定中原，国号大汉，称帝，大封诸侯，其中异姓诸侯王有七位，其中韩王信获封国于颍川一带，定都阳翟（今河南省禹州市）。阳翟地处中原腹地，刘邦认为韩王信封地乃兵家必争的战略重地，担心韩王信日后会构成威胁，便以防御匈奴为名，将韩王信封地迁至太原郡，以晋阳（今山西省太原市）为都。
不久，韩王信上奏，说晋阳离边疆太远，不利于守御，请求将王都迁到更北方的马邑（今朔州），得到汉高祖刘邦的批准。
韩王信与匈奴交战，败多胜少。公元前201年（汉高祖六年）秋季，冒顿单于亲率军队，以10万铁骑围攻马邑，韩王信只得多次派使者与匈奴求和。
汉高祖刘邦怀疑韩王信暗通匈奴，致书责备韩王信，韩王信担心会被诛，便与匈奴约定共同进攻汉军，以马邑之地请降。随后韩王信与匈奴挥师南下，攻下了太原郡。
公元前200年（汉高祖七年），
冬季，正值是天气严寒，雨雪连宵，汉兵不惯耐冷，都冻得皮开肉裂，手缩足僵，甚至有的士兵指头都堕落了数枚，不胜困苦。
汉高祖刘邦却亲率大军，驻扎晋阳，听闻得前锋屡捷，还想进兵，不过一时未敢冒险，于是先遣派侦查骑兵四出，前往打探消息的虚实，然后再进。及得侦骑返报，统说冒顿部下，多是老弱残兵，不足深虑，如或往攻，定可得胜。汉高祖刘邦于是亲率大队，出发晋阳。同时镇压韩王信叛乱。随行的主要谋士是陈平、娄敬，将领有樊哙、夏侯婴、周勃等。
汉朝军队进入太原郡后，连连取胜，特别是铜鞮（今山西省沁县一带）一战，大获全胜，使韩王信军队遭到重大伤亡，其部下将领王喜被汉军杀死，韩王信逃奔到匈奴。韩王信的将领白土人曼丘臣、王黄等拥立战国时赵国后代赵利为王，聚集韩王信的残兵败将，准备再次与匈奴合谋攻打汉军。
冒顿单于派左、右贤王各带兵一万多骑与王黄等屯兵广武（山西省代县西南阳明堡镇）以南至晋阳一带，企图阻挡汉军北进。汉军乘胜追击，在晋阳打败了韩王信与匈奴的联军，乘胜追至离石（今山西省吕梁市离石区），再次击败韩王信与匈奴的联军。匈奴再次在楼烦西北集结兵力，被汉骑兵部队击溃。
由于汉军节节胜利，产生了麻痹轻敌的思想。汉高祖刘邦到达晋阳后，听说匈奴驻兵于代谷（今山西省繁峙县至原平市一带），于是先派人侦察冒顿虚实。而冒顿单于将其精锐士兵、肥壮牛马等隐藏起来，只显露出年老弱小的士兵和瘦弱的牲畜，派去的使臣十余批回来都说匈奴可以攻击。汉高祖刘邦派刘敬（娄敬）再去出使匈奴，他回来报告说：“两国交兵，这时该炫耀显示自己的长处才是。现在我去那里，只看到瘦弱的牲畜和老弱的士兵，这一定是故意显露自己的短处，而埋伏奇兵来争取胜利。我以为匈奴是不能攻打的。”这时汉朝军队已经越过了句注山，二十万大军已经出征。高祖刘邦听了刘敬的话非常恼怒，骂刘敬道：“齐国孬种！凭着两片嘴捞得官做，现在竟敢胡言乱语阻碍我的大军。”就用镣铐把刘敬拘禁起来押在广武县，准备凯旋后进行处罚。
汉高祖刘邦率轻骑先到达平城（今山西省大同市），此时，汉朝的大军还未完全赶到。冒顿单于在白登山设下埋伏。高祖刘邦带领兵马一进入包围圈，冒顿单于马上指挥40万匈奴大军，将汉高祖刘邦的兵马围困在白登山，使汉军内无粮草、外无援兵，不能相救。
汉高祖刘邦发现被包围后，组织突围，经过几次激烈战斗，也没有突围出去。之后，冒顿单于率领骑兵从四面进行围攻：匈奴骑兵西面的是清一色白马，东面是一色青马，北面是一色黑马，南面是一色红马，企图将汉军冲散。结果，双方损失很大，一直相持不下。此时正值隆冬季节，风雪交加，汉军士兵中被冻掉手指头的就有十之二、三。匈奴围困了七天七夜，也没有占领白登。
汉军在被围了七天后，粮食也快吃完了，饥寒交迫，危在旦夕。陈平看到冒顿单于对新得的阏氏（单于的妻妾）十分宠爱，朝夕不离。这次在山下扎营，经常和阏氏一起骑马出出进进，浅笑低语，情深意笃。于是陈平向汉高祖刘邦献计，想从阏氏身上打主意。汉高祖刘邦于是采用了陈平的计策，派遣使臣乘雾下山，向阏氏献上了许多的金银珠宝。
陈平派遣使臣，乘雾下山。这位阏氏听说有汉军的使者过来，就悄悄地走到帐篷外面，屏退了左右，召见汉使。汉使者向阏氏献上了许多的金银珠宝，并且说是汉朝的皇帝送给阏氏的，另外又取出一幅图画，说是汉朝皇帝请阏氏转给冒顿单于的。
阏氏一见到黄金和珠宝，就目眩心迷，爱不释手，便收下了。再打开图画，只见画上绘着一个绝色的美女，不禁起了妒意，便问：“这幅美人图是干什么用的？”
汉使装出一副虔诚的样子，回答说：“汉帝被单于包围，非常愿意罢兵言和。所以把金银珠宝送给您，再请您代他向单于求情，可又怕单于不答应，就准备把国中的第一美人献给单于。因为美人现在不在军中，所以先把她的画像呈上。”
阏氏微怒地说。“这个用不着，赶快拿回去吧！”
汉使说道：“汉帝也觉得把美人献给单于，怕会夺了单于对您的宠爱。可是事出无奈；只好如此。如果您能解得了我们的围，那我们当然不会把美人献给单于了，情愿给您多送点儿金银珠宝。”
阏氏听后，说：“请你回去告诉汉帝，尽管放心好了。”
说完，将图画交还给汉使者后，汉朝廷的使者就回去了。
为此阏氏害怕冒顿得此美女后，自己会失宠，就说服单于收兵。
于是阏氏就对冒顿单于说：“军中得到消息说，汉朝有几十万大军前来救援，只怕明天就会赶到了。”
冒顿单于问道：“有这样的事？”
说到这里，阏氏便泪如雨下，呜咽得连话都说不出来了。冒顿单于一时也不知怎么办才好了，于是问道：“那怎么办呢？”
阏氏回答说：“汉、匈两主不应该互相逼迫的太厉害，现在汉朝皇帝被困在山上，汉人怎么肯就此罢休？自然会拼命相救的。就算你打败了他们，夺取了他们的城地，也可能会因水土不服，无法长住。万一灭不了汉帝，等救兵一到，内外夹攻，那样我们就不能共享安乐了。”
冒顿单于问道：“那怎么办呢？”
阏氏说：“汉帝被围了七天，军中没有什么慌乱，想必是有神灵在相助，虽有危险但最终会平安无事的。你又何必违背天命，非得将他赶尽杀绝呢？不如放他一条生路，以免以后有什么灾难降临到咱们头上。”
冒顿单于本来与韩王信的部下王黄和赵利约定了会师的日期，但他们的军队没有按时前来，冒顿单于因此怀疑他们同汉军有勾结，于是就采纳了阏氏的建议，打开包围圈的一角，让汉军撤出。当天正值天气出现大雾，汉军拉满弓安上箭，从已经解除包围的一角慢慢地走出，方才得以脱险。
近代历史学家蔡东藩评论说：
冒顿之谋狡矣哉！怀恨乃父，作鸣镝以令大众，射善马，射爱妻，旋即射父。忍心害理，不顾骨肉，此乃由沙漠之地，戾气所锺，故有是悖逆之臣子耳。至若计灭东胡，诱困汉祖，又若深谙兵法，为孙吴之流亚。彼固目不知书，胡为而狡谋迭出也？高祖之被困白登，失之于骄，若非陈平之多谋，几致陷没。骄兵必败，理有固然。然冒顿能出奇制胜，而卒不免为妇人女子所愚，百炼钢化作绕指柔，甚矣，妇口之可畏也！