在其他汉朝将军进攻不利的情况下，霍去病再一次独自一人挑起了进攻的重任。霍去病率军采取闪电战的战术，在与匈奴主力军队的决战中大破匈奴，歼敌三万多人，打的匈奴根本无力再战。
大部分的匈奴军队，在汉军强有力的攻击下基本上是非死即伤。匈奴部落中的很多王公贵族，在汉军强大的攻势之下，也只能是选择投降。此前对汉朝态度一直都很傲慢的匈奴单于，也低下了自己高傲的头颅。因为汉朝和匈奴之间的较量，已经有了一个很明显的结果。汉朝已经不再是一个国力赢弱的国家，而匈奴也不再是往日那个强大的草原部落。自此以后，西汉边境的最大隐患得以解除。
同时在此战过后，匈奴已经基本上失去了与汉军再战的实力。并且在此后的很多年中，都无法恢复其巅峰时期的实力。因为匈奴长期以来所占领的河西之地，已经到了汉军的手里。要知道河西之地可是一块较为肥沃的土地，素来是西北地区一个比较重要的粮仓。匈奴在没了河西之地后，也能够说是失去了粮草的稳定供给。
同时，河西之战也让匈奴失去了一个非常重要的能够获得战马的草场。这让以骑兵为主的匈奴部队，一下子失去了不少的优良战马。所以不少匈奴部落在逼不得已的情况下，选择了远走他方。
