驃騎將軍的顯赫
元狩二年夏天，漢武帝決定乘勢全部掃除匈奴在河西地區的勢力，打通進入西域之路，於是發動了第二次河西戰役。霍去病再次受命出征。在其他方面軍遭到挫敗的情況下，霍去病所部卻取得了大勝。雖然他沒能與將軍公孫敖的部隊會合，但是膽略過人的他率軍越過居延山，經過小月氏地區，攻打祁連山，捉到酋塗王，受俘二千五百人，殺敵三萬零二百人，俘獲匈奴的五個小王及其母焉支、大單于的妻子及王子五十九人，另外，俘獲匈奴國相國、將軍、當戶、都尉六十三人。漢軍大概只損失了十分之三。因此，武帝再次加封霍去病食邑五千戶。此外，驃騎將軍麾下的將校趙破奴、高不識、僕多等人也因功封侯。其實，各位老將軍所率領的士兵、馬匹、武器都不如驃騎將軍的好，驃騎將軍所率領的士兵是經過精挑細選的，無論哪一個都是身強力壯、武藝高強的勇士。可是，驃騎將軍敢於率軍深入敵境，常常和健壯的騎兵沖在大軍的前面，他也有好運氣，從未遇到過大的危險。而各位老將軍卻經常因為行軍遇到敵人的阻擊而落在了後面，延誤了戰機。此後，驃騎將軍日益受到天子的親近，更加地顯貴，甚至和大將軍衛青相仿。
匈奴渾邪王因為屢遭敗績而招致單于的不滿，有被殺的危險。因此，他與休屠王等人商量投降漢朝的事宜，並派出了使者。將軍李息把這個情況報告給了天子。漢武帝得到這一消息，很高興，認為這樣可以分化匈奴，減弱匈奴的力量，但是又擔心其中有詐，於是派霍去病帶領一萬騎兵，前往河西接應，見機行事。霍去病渡過黃河以後，與渾邪王的部眾遠遠相望。渾邪王的部將們看到漢軍以後，多數人又不想投降了，他們紛紛逃跑。於是，霍去病奔入敵陣與渾邪王相見，斬殺了企圖逃跑的八千人。接著，渾邪王乘著專車去面見天子。歸來以後，他率領部眾正式投降，並渡過黃河，降者有幾萬人，卻號稱十萬。於是，天子下詔褒獎說：「驃騎將軍率軍攻打匈奴西部的渾邪王，幫助渾邪王和他的部眾投降了漢朝。驃騎將軍用軍糧接濟了他們，並且率領善射的士兵一萬多人，誅殺了企圖逃跑的八千餘匈奴人。使十萬匈奴部眾全部傾心歸順我朝，漢軍卻沒有損傷。驃騎將軍接連出征，不辭辛勞，基本上消除了黃河邊塞地區的兵患，使該地得到了永久的安定與和平。因此，加封驃騎將軍食邑一千七百戶。」此後，漢廷減少了駐守隴西、北地、上郡一半的士兵，以減輕天下百姓的徭役負擔。
決戰塞外（上）
作為對漢朝的報復，匈奴人在元狩三年入侵了右北平、定襄等郡，虜走了一批吏民。第二年，劉徹與他的將軍們商量說：「趙信替單于出謀劃策，經常認為漢軍不能越過沙漠攻擊他們，所以，匈奴部眾大都居住在沙漠以北不遠的地方。如果我軍能夠發動遠途的渡漠襲擊，那就必然消滅胡虜。」
元狩四年的春天，劉徹命令大將軍衛青、驃騎將軍霍去病分別率領五萬騎兵出擊匈奴，步兵以及運輸軍需的人總共達到了幾十萬人，而那些敢於奮力作戰、深入敵陣的士兵都劃給了驃騎將軍。驃騎將軍原本要從定襄出擊，但是漢軍從匈奴俘虜口中得知單于在東邊，於是，漢廷改令他從代郡出擊，而大將軍從定襄出擊。兩路漢軍越過了大漠。趙信為單于獻計說：「漢軍越過了沙漠，人馬都已經疲憊不堪，我們以逸待勞，獲勝近在眼前。」於是，單于把全部的輜重遠運至北方，率領全部的精兵在大漠以北嚴陣以待。
漢軍得到的情報嚴重錯誤，大將軍的部隊與單于的主力遭遇了。看到匈奴部隊列好了戰陣，衛青命令武剛車排成環形陣營，又派遣五千騎兵縱馬出擊。而匈奴大約有一萬騎兵衝殺過來。此時正值日落時分，大風突起，沙石飛揚，兩軍互不相見，戰場一片混亂。衛青沉著應對，命令左右兩翼迂迴包圍匈奴軍。單于看到漢軍人多，而士兵、馬匹還很健壯，認為繼續打下去會對己方不利。所以，在天快黑的時候，單于乘坐六頭騾子拉的車子，在幾百名精壯騎兵的護衛下，衝破漢軍的包圍向西北方向逃走。當時天色已經昏暗，兩軍混戰在一起，死傷人數大致相當。漢軍從俘虜口裡得知單于已經突圍逃脫，便派出輕騎兵連夜追趕，而匈奴兵散去以後，大將軍也率領大軍追趕單于。將近天亮時，漢軍已經追趕了二百餘里，雖然沒有追到單于，但是卻斬殺敵軍一萬餘人。此後，大軍到達了位于闐顏山的趙信城，獲得了匈奴積存在那裡的糧食，供給軍隊。在此停留了一天以後，漢軍回師，將剩餘的糧食全部燒光。