此战霍去病一队一连斩首2000余，俘虏了匈奴单于祖父辈元老若侯产、单于叔父罗姑比，实现了奇迹般的以少胜多，由此功冠全军，受一千六百户候，由此更得汉武帝器重。
汉武帝大喜过望，欲为霍去病修建一幢豪华府邸，但霍去病却推辞不受，只说"匈奴未灭，何以家为?"，誓要将匈奴贼兵扫荡一空，才愿意安家立命，享些荣华。汉武帝更喜，应了霍去病之请，后封其为骠骑将军，在公元前121年，再次领兵征讨河西。
这年春天，霍去病自领一万精兵，越过陇西直奔河西五国面门，一时之间征伐不过，两军僵持，深入敌后的霍去病自知粮尽则兵败，遂偃旗息鼓，撤兵北上，飞速翻越焉支山，6天之内行军千里，绕到敌侧背刺敌军，其兵势有如疾风闪电，秋风扫落叶一般将匈奴兵马涤荡一空，瞬间歼敌9000余人，致使匈奴兵元气大伤。
夏季，霍去病再进西域，与大将公孙敖两路进兵，形成掎角之势，南北并举。不料公孙敖迷失旷野，未能形成合力。霍去病当机立断，决心不再坐以待毙，以几万兵马再次孤军深入，旋即歼敌3万余人，血染黄沙，火上旌旗，大漠孤烟，朔风猎猎，黑云压城，斜阳红残，唯霍去病独立山头，似若盘古巨身，又负刑天杀气，从此名扬天下，令无数匈奴贼寇闻声胆裂，浑邪王当场投降，匈奴失去西域。
