高帝七年（西元前二○○年）冬，劉邦親率三十二萬軍征討韓王信。漢軍先在霍人（今山西繁峙東北）敗代軍，又在銅鞮（今山西沁縣南）打敗韓王信率領的軍隊，斬殺了他的將。韓王信狼狽投奔了匈奴（信亡走匈奴）。
匈奴單冒頓派左右賢王（單手兩名次君長，左賢王治西部，右賢王治東部）率領一萬騎兵王黃等人駐守在廣武（今山西縣西南）至晉陽一帶。漢軍敗匈奴聯軍，一直追離石（今山西離石縣）。匈奴退至樓煩（今山西朔州）西北才重新結集。漢軍派車騎將軍灌嬰率領燕、趙、齊、梁、楚機動部隊在馬邑敗匈奴，隨後又攻樓煩北六縣，斬代國左相。周勃攻太原郡六城後，與灌嬰會合，在晉陽城擊敗匈奴聯軍，攻晉陽。灌嬰、周勃繼續追擊匈奴聯軍，直武泉（今內蒙呼浩特東北）。灌嬰又攻占了樓煩三座城，並在平城（今山西同市）敗匈奴騎兵。將軍酈商周勃一塊兒平定了代郡、雁門郡，俘虜代國右相。
劉邦這次兵，動了漢軍裡的全部「菁英」，周勃、灌嬰、樊噲、夏侯嬰等將齊齊陣。漢軍捷報頻傳，匈奴節節敗退。
戰正酣時，兩名領導人各據一方，匈奴冒頓單駐守谷（今河北懷來），劉邦駐守晉陽。劉邦派十幾批使者刺探軍情，狡猾的冒頓故意壯士、肥牛、良馬藏了來，使者的全是老弱的士兵瘦弱的牲畜。於是，劉邦的情報匯總結果就是：匈奴打。有最後被派的婁敬回來說，兩軍戰，理應炫耀己的強項才對，是我匈奴營，的是老弱的士兵瘦弱的牲畜，這裡面一定有問題，肯定是匈奴故意做給我們的。所我認為，匈奴不打。
這時候，漢軍的二十萬人馬已經過了句注山（今山西代縣北），婁敬的意見並沒有讓劉邦懸崖勒馬，反惹他火冒三丈，破口罵：齊國的狗奴才，靠著伶牙俐齒做了官，現在竟敢在這裡胡說八，亂我軍。隨即令婁敬關了來，戴刑具，押在廣武。
劉邦率領著漢軍三十二萬人馬一路向北直奔平城，偏偏半路遇了極寒氣，雨雪加，兩三的士兵手指被凍掉了。部隊尚在途中，劉邦先行抵達平城，登了白登山（今山西同東北）。就在這個時候，冒頓突竄了來，率領四十萬精銳騎兵劉邦團團圍住。劉邦被殺了個措手不及，放眼望，四周皆是匈奴的戰馬，且四面顏色還各不相同，西面全是白馬，東面全是青馬，北面全是黑馬，南面全是黃馬，場面極為壯觀。
這場面劉邦不不連續欣賞了七，因為他被困在白登山七七夜，又餓又冷，內外資訊完全被切斷。後來陳平獻計，讓劉邦派使者遊說單閼氏（單的老婆），贈厚禮，再透過閼氏擺平單冒頓，這才解圍。陳平的這個計保密級別很高，一直沒人知。《史記集解》引漢人桓譚《新論》說，陳平的奇計其實是針對閼氏的婦人，宣稱漢有女，豔絕，眼漢帝被圍，已經派人回召集女，準備獻給單。單見女肯定欣喜若狂，那時閼氏的位便將不保。不趁女還沒送來，趕快放了漢帝。漢帝平安回，女就不再獻了。閼氏被這番話蠱惑，立即勸說單：匈奴、漢族兩主互不相困，即使我們了漢，不長期在這裡居住。再說，漢王有神靈護佑的。單冒頓耳裡聽著閼氏的話，裡卻著另外一件：原本己韓王信的部將王黃、趙利約共同對付漢軍，這幫人現在還沒來，說不定他們已經跟漢軍勾結了。謹慎見，單冒頓順勢接受了閼氏的意見，令放開包圍圈一角。
這一，降霧，見度很低，匈奴那邊回饋的訊息後，陳平向劉邦建議，讓士兵們拉滿弓，面向外，從解圍的一角緩緩走。最終劉邦順利進入平城，部隊會合。冒頓單率兵離，漢軍撤走了部隊，留樊噲平定代。
實，真正幫助劉邦脫險的並不是陳平的奇謀，不是匈奴單發慈悲，是漢匈間的關係。匈奴入侵不是占領土，不是俘虜皇帝，它的是漢的人口財富。劉邦率兵攻打匈奴，不是跟匈奴對，是平定韓王信的叛亂。這種關係注定了兩國間不是誰吃掉誰的關係，是掠奪與反掠奪的關係。