眼见自己手下能臣霍去病如此骁勇善战，汉武帝马上策划了一次规模更大、计划更周密的出征。
当年夏天，汉军竟然令人难以置信地消除了骑兵部队远地作战对季节的依赖，在数个月内，国内动员，再一次集结数万骑，兵分两路，分别由骠骑将军霍去病和合骑侯公孙敖率领，出击匈奴。
武帝以霍去病为右路，兵出北地(今甘肃省宁县西北)；公孙敖为左路，兵出陇西(今甘肃省临洮西北)。按照事前计划，两军最终要在祁连山地区会师。同时，武帝为牵制匈奴单于主力部队，还派出博望侯张骞和郎中令李广兵出右北平，两路进击匈奴左贤王部。
河西之战示意图
汉朝出兵数路，匈奴也没闲着。伊稚斜单于亲自率领匈奴主力，杀到代郡、雁门二郡。可见，此时的汉朝和匈奴双方，都有打红眼的势头。在东西长达数千里之战线上，同时开打，显然汉匈战争进入了高潮期。
霍去病率领骑兵出北地，从灵武(今宁夏银川西北)渡河，然后，汉军翻越贺兰山，穿越浚稽山沙地(今巴丹吉林大沙漠)，打到了居延海（今内蒙古阿拉善盟额济纳旗北部。居延是匈奴语，《水经注》中将其译为“弱水流沙”，汉代时曾称其为“居延泽”，魏晋时称为“西海”，唐代起称为“居延海”，现在叫“天鹅湖”）。
稍作修整，霍去病领兵沿额济纳河南下，行进小月氏(今酒泉)，在张掖耀兵，显示汉朝威力。而后，急行军快速挺进二千里，到达祁连山及合黎山一带。
未等公孙敖一军抵达合军，霍去病把握战机，以迅雷不及掩耳之势，对匈奴发动猛烈攻击，生擒匈奴辖下单桓、酋涂、稽且，脩濮，呼子耆等五王，而后乘胜逐北，击走诸羌，志在打通河西走廊。
霍去病 剧照
此战结束后，清点军功，汉军斩首30200级，生擒五王之外，还活捉了王母单于阏氏、匈奴王子等59人，生擒匈奴相国、将军、当户、都尉63人；诸部族都尉相国率众降汉者，共2500人。
武帝大喜过望，增封霍去病5400户，其所部属将皆得封侯。
霍去病在数月间，率领所部汉军两次远征河西走廊，深入数千里，连战连捷，名动天下，真是天赐神将。
这么一个二十岁不到的年青人，指挥得当，有勇有谋，突破匈奴作战常规计划，出其不意，攻其不备。而且，霍去病常为士卒先，勇敢善战，使得所部汉军胆气日豪。同时不能忽视的是，汉武帝给予霍去病所的军队，乃是经验老到、作战经验丰富的最精锐部队，骑兵所骑战马，也是当时汉朝最优良品种。如此保障到位，汉军能实现长距离的机动迂回，使得霍去病部汉军能够不断奇袭与突破，以寡敌众，最终，也使得中国历史上最闪亮的战星腾空闪耀。
可叹的是，长年和匈奴作战的汉朝勇将公孙敖所部竟然迷路失道，未能按时和霍去病一部会师于祁连山。依据汉律当斩，赎为庶人。
公孙敖 剧照
霍去病一路汉军大胜。而汉军东线右北平方面，李广率四千骑先行，不料，被匈奴左贤王部四万多精骑所包围。李广乃汉朝“飞将军”，全无所惧，马上命令其子李敢率数千骑直杀敌阵，从匈奴阵营左右部间盘旋穿越而过。
李敢千骑归来，丝毫无损，于是对战友高呼：“胡虏易于耳！”
在李敢勇气鼓舞下，汉军士气大振。李广审时度势，命令汉军以兵车结为园阵，持弩外向，严阵以待。
匈奴主力仗势兵多，连续对汉军发起冲击。箭如雨下，一时间汉军死伤过半。如此煎熬，汉军有军魂在军，军阵始终不动。
令下，李广部下令士兵持弓弩不发，他本人操作大黄连弩，在极短时间内射杀匈奴裨将数人，匈奴军震恐，攻势稍缓。
战至日暮，由于敌军越来越多，李广吏士眼见箭少人稀，皆面无人色。
李广 画像
回首望见主将李广，他意气自如，严密号令，有序治军。由此，军中皆服其勇。
转天，平明号角吹响，双方再次激战，汉军胆气益厉。
即便如此，毕竟匈奴人多势众，李广所部逐渐受到压迫而阵脚移动。
幸亏，博望侯张骞及时带兵赶到，匈奴不知汉军援军多少，又一时间不能取胜，只得撤兵。
