果然，李希出代郡后，匈奴王自以为汉军中计，调兵河朔欲偷袭长安。哪知邈灵率主力采用迂回侧击战术，绕到匈奴大后方，迅速攻占高阙。又将精骑飞兵南下，进到陇县西，切断了驻守河南之地的白羊王、楼烦王与匈奴王庭的联系。经昼夜奋战，全歼白羊王、楼烦王之军。俘敌数千人，牛羊过百万，彻底控制住了河朔之地。

　　那霍祛病则带着八百壮士，效邈灵骑兵闪击战法，以战养战，孤军向北深入。一路走出好几百里，方见有匈奴营帐，旋即趁其不备掩杀过去。匈奴兵士不意汉军猝至，顿时溃乱。霍祛病于乱军之中手刃渠魁一人，擒住头目两人，把匈奴营地一掳而空，然后闪电般撤兵，提着一颗血淋淋的敌酋首级回营报功。邈灵见霍祛病手中所提，竟是单于大父行借若侯产，接着又见其所率部卒绑进二人，一人是匈奴的相国，另一人是军辰单于的叔父罗姑比。清点部将斩首馘耳之数，大约杀敌二千有余。见收复河朔的战略目标已经实现，邈灵全甲全兵引军还朝。

　　河朔大捷使汉与匈奴军事力量出现了根本反转，不但解除了匈奴对长安的直接威胁，还切断了其与羌人的联系。武皇帝遂设朔方、五原二郡。再筑朔方城，整修秦将蒙恬所筑边塞和防御工事，从中原迁徙十万人前去定居，建立起了反击匈奴的前方基地。此战邈灵立有大功，受封长平侯；霍祛病战绩骄人，受封冠军侯。校尉张搴，前曾出使西域，被匈奴截留十余年，颇悉匈奴地势，能知水草所在，使汉军兵马不至饥渴，也由邈灵申奏搴功，受封博望侯。

　　武皇帝于朔方置郡，使匈奴王庭感受到了前所未有的威胁。匈奴右贤王立即兵力西移，欲将朔方夺回。元朔五年，武皇帝见出朔方攻击匈奴纵深时机成熟，即拜邈灵为大将军，卫尉苏健为游击将军，左内史李举为强弩将军，太仆公孙赫为骑将军，代相李蔡为轻车将军，俱归大将军节制。再命大行李希、岸头侯张次公为将军，率军十万出右北平作为声援，又擢霍祛病为骠骑将军，带领万余铁骑由陇西出击，进攻匈奴守砦营地。

　　匈奴右贤王探得邈灵率汉军来伐，自知不敌，急忙退至塞外依险驻扎。不想一连数日哨探都没见到汉军踪影，便思汉军此来路途遥远，三五日间未便能至，不如乐得先偷闲快活几天。右贤王常将美妾带在身边，是夜拥娇夜饮。不料邈灵轻兵简从，迂回而至，于夜半时分将其中军大寨团团围住。右贤王闻哨兵急报，一时酒意全无，忙令亲兵出寨御敌，自己则抱妾上马，带了壮骑数百，潜于帐后树林之中。待亲兵拼死将汉军挡于寨门，方上马一溜烟向北急遁。邈灵急命轻骑校尉郭成追出几十里，没奈何匈奴的马跑得太快，让那右贤王侥幸逃脱。

　　邈灵见郭成空手返回，知再去追赶已是不及。便指挥汉兵打破寨门，攻入右贤王中军大营。擒得其裨王即小王子十余人，俘获男女人口一万五千有余，牲畜全数截住，计有数百万头之多。而那霍祛病则至陇西转战六日，翻越焉支山，深入敌后千余里，先杀楼兰王，后枭卢侯王，擒住浑邪王之子及相国都尉，夺取修屠王祭天金人，斩获虏首八千九百余级，奏凯还军。邈灵见霍祛病大功而回，乃收兵南还。

　　武皇帝闻大军凯旋，即派特使捧着印信，到军中拜邈灵为大将军，统领六师，加封食邑八千七百户。同赏霍祛病大功，加封食邑二千户。邈灵见赏赐丰厚，上表固辞，其文写道：微臣有幸率兵出征，仰仗陛下的神灵，使得我军获得胜利，这全是将士们拚死奋战的功劳。陛下加封下臣食邑早十分丰厚，再次为我分割土地，这样是不能鼓励将士奋力作战的，末将不敢接受封赏。

　　武皇帝见其表后，心中大慰。便又封公孙赫为南窌侯，李蔡为乐安侯，追加封赏了随从邈灵作战的公孙傲、韩说、李朔、赵不虞、公孙戎奴、李举、李希、豆如意等人。莘骐见状说道：“邈灵此举大妙，使‘王三赐命’不但惠己，更能惠众。军心不由不服。”

　　匈奴连年败绩，其主军辰单于心急如焚，急火攻心吐血而死。其弟左谷蠡王伊稚邪逐走储君于丹，自立为可罕。于丹正思入塞降汉，闻右贤王败归，知伊稚邪单于早欲责他连年挫失，有损国威，遣使捕拿，拟加诛戮，便与右贤王沟通消息。右贤王方失爱子，大为悲戚，又闻伊稚邪单于将声罪行诛，定斩不赦，怎得不忧怒交并？即往招修屠王，并约已废储君于丹，一同叛胡降汉。此时大行李希奉武皇帝命，正于河上筑城。右贤王便遣人请降，求李希奏闻汉天子。李希立即据情奏报，武皇帝恐有诈谋，命霍祛病率兵往迎，相机办理。

　　霍祛病领兵出迎，哪知修屠王忽然中途反悔，延期不至。惹得右贤王愤不可遏，引兵袭击，杀死修屠王，且将修屠王妻子，并修屠王部众悉数拘系，牵迎汉军。霍祛病率汉军与匈奴降兵隔河相望，右贤王属下稗将，被汉军连年击溃多有畏心，相约欲遁。

　　霍祛病见状立即麾军渡河，接右贤王至中军大帐，于降卒中察出离心将士计八千人，全部处死。余下四万余名降卒，尽归由自己带领。让右贤王与已废储君于丹，先行乘驿赴都，自己则率大军及降众紧随二人身后南归。那右贤王与于丹入都觐见，受封漯阴侯和陟安侯，食邑万户，裨王呼独尼等四人，亦皆为列侯。

　　见霍祛病率匈奴四万降卒回京，武皇帝随将其遣散，分别使其居于陇西、北地、上郡、朔方、云中五郡，号为五属国。又将右贤王旧地改置为武威、酒泉二郡。伊稚邪单于丢掉了长期用于进袭中原的河西走廊，元气大损。降汉复叛的翁侯赵兴，替他设策，教其但增边幕，不必入塞，退居大漠以北，以引诱汉军来攻。俟汉兵疲敝不堪之时，再行攻击，必然置汉军于死地。东山再起，一举成功。