入夏，霍去病又与公孙敖率数万骑兵兵分两路出击匈奴，张骞、李广同时从另一路出发。李广率骑兵四千为先锋，距大部队约数百里，张骞率骑兵万余人殿后。
结果，匈奴左贤王率骑兵四万将李广率领的先头部队团团包围。军士都害怕了，李广便命令自己的儿子李敢独自率领数十名骑兵直穿敌阵，从左右冲出后返回。李敢向他老子报告说，匈奴兵很容易对付，这才稳定了军心。
《资治通鉴》记载：
广为圜陈，外向。胡急击之，矢下如雨，汉兵死者过半，汉矢且尽。广乃令士持满毋发，而广身自以大黄射其裨将，杀数人，胡虏益解。会曰暮，吏士皆无人色，而广意气自如，益治军，军中皆服其勇。明日，复力战，死者过半，所杀亦过当。会博望侯军亦至，匈奴军乃解去。汉军罢，弗能追。
