汉朝也发兵救急，但怀疑韩王信图谋不轨，刘邦给韩王信一封书信，责备说你如果贪生怕死就不勇猛，就不能胜任大将之职；区区匈奴，难道可以围困你？韩王信接到书信后，思前因，想后果，害怕被诛杀，约同冒顿攻打刘邦，让马邑给匈奴，两军合力攻取太原，兵犯晋阳城。

汉高祖七年（公元前200年）冬天，也就是叔孙通排演朝礼完毕，刘邦享受到为帝之贵后，御驾亲征。铜鞮（今山西沁县南）一役，首战告捷，斩韩王信部将王喜。铜鞮是通往晋阳城的关隘，铜鞮一破，汉军汹涌而来，韩王信知道晋阳难守，当即逃往匈奴。

就在刘邦乘胜追击之时，突然杀出一支军马，那军马打的旗号却是赵王。原来韩王信败北，其部属曼丘臣和王黄等集结韩王信的散兵败将，拥赵国后裔赵利为赵王，联合匈奴、韩王信反击刘邦。一波未平，一波又起，为守护大汉山河，刘邦非累死不可。

这时已临冬天，天越来越冷，北方风雪早下，天地茫茫一片。败军溃散，刘邦一鼓作气，大驱军马，追亡逐北，直杀到楼烦（今山西宁武）。此时天大寒，中原士兵有两三成人被冻掉手指，异常酷烈。虽然天寒地冻，晋阳因无大将据守，刘邦一鼓攻取。刘邦听说韩王信已经逃到匈奴，十分愤怒，前前后后一共派了十多位使者前往匈奴探听虚实。使者都回报说，匈奴人羸弱，匈奴军疲弱，匈奴的羊马瘦弱，要打赢匈奴不难。

但刘邦谨慎，再派娄敬前往匈奴查探。风雪漫天，学积阻路，异常难行，刘邦久等娄敬，毫无音讯，下令进军。娄敬顶风冒雪，快步奔回，在半道遇上前进的刘邦大军，刘邦问匈奴军事实力如何。娄敬所见与其他使者看到的一样，但却说出不一样的话。娄敬说：“大凡两军相交，彼此总是要让对方看到自己的强处。我去匈奴，只见弱民、疲军、瘦马，冒顿这样做，一定是想让我们以为匈奴势弱，他可能早已伏下精锐之师。我认为不可轻易对匈奴用军。”

然而此时刘邦已然发兵，三十多万大军全在路上，听到娄敬那使人丧气的话后，刘邦大发流氓脾气，厉声大骂他一通，遂驱军前进，囚娄敬于广武（今山西代县西南），也就是句注山下。

冒顿见汉军势大，一时难以抵御，于是领兵撤退。汉军见冒顿兵撤，大举追击，势如平原跑马，非常高兴。汉军一路追击，所遇全是老弱病残，畏惧之心大去，刘邦命三十多万大军全力追击。三十多万大军，虽然迎风冒雪，但毫无阻碍，如入无人之境，大踏步而行，毫不戒备。刘邦领着随行部队，轻轻松松地，比步兵先到平城（今山西大同市）。刘邦刚到平城，领兵视察白登，当即被冒顿派精锐骑兵围困于白登（今山西大同市东北），七日七夜衣食难继。

刘邦身陷白登，只见四野全是匈奴军。匈奴骑兵很彪悍，西方一队，全是白衣白马，十分威武；东方一队，全是青衣青马，肃然骇人；北方一队，全是黑衣黑马，雄壮无比；南方一队，全是红衣赤马，挺首昂然。刘邦心下暗悔，懊丧难言，急欲寻思脱身之计。

“陈平，我军被困，而大军未至，武力是行不通的，平日你计谋最多，说说该怎么办？”陈平是汉家谋士，刘邦很仰仗他的计策。

“我也知道匈奴势大，但绝没想到如此之大，还加上那万夫不当的韩王信。唯今之计，只有如此如此，此招虽是险招，但除此别无他法。否则我们再多困几日，就算不被打死，也将饿死。”