永平十八年（75年），汉明帝刘庄去世，对东汉王朝一直虎视眈眈的北匈奴（当时匈奴分南北两部，南匈奴亲汉，北匈奴反汉）乘汉明帝大丧罢兵之际，勾结西域各国对东汉部署在西域的都护府发起突袭，西域都护府措手不及被打得节节败退，只好向朝廷求援。南匈奴见状向东汉请求出兵讨伐北匈奴，于是朝廷便任命窦宪为车骑将军，率八千骑兵出塞迎击北匈奴，戴罪立功（此时的窦宪因得罪太后而被禁闭在宫内）。班固为护军参与谋议，与南匈奴三万骑兵、度辽军八千共击北匈奴。
东汉大败匈奴并刻下了边塞纪功碑
大军出朔方后便分三路北袭，最终与北匈奴在稽落山展开决战。此战汉军大获全胜，前后共计斩杀北匈奴一万三千余人，俘虏北匈奴各部二十万多人，窦宪乘胜追击，率万名精兵追击逃走的北单于（北匈奴首领）直至燕然山，随后窦宪为颂扬汉军出塞三千里，北袭匈奴，大败敌军的伟大创举，令随军的班固将《封燕然山铭》刻在燕然山上（今蒙古杭爱山）。
