原来刘邦听闻冒顿单于驻军代谷的消息后，便派人以出使的名义前往侦察敌情，而冒顿单于早就料到这点，便将其精锐士兵、肥壮牛马等隐藏起来，只对外展示老弱病残的士兵和瘦弱的牲畜，以此来迷惑汉军。刘邦前后派出十余批使者，而他们回来后都说匈奴可击。刘邦信以为真，便亲率数万骑兵先行，结果刚到平城白登山，便被设伏已久的冒顿单于"包了饺子"。
冒顿单于围住刘邦后，马上指挥40万大军将汉军后续主力拦截住，然后拼命地攻打陷入包围圈内的汉军。此时，困守在白登山的刘邦内无粮草、外无援兵，再加上天气极寒，将士们尚未开战，被冻掉手指的竟占十分之二三，人员减损情况令人堪忧（"会冬大寒雨雪，卒之堕指者十二三。"见《史记·卷一百一十·匈奴列传第五十》）。
冒顿单于虽然一时间没能拿下白登山，但汉军七天内被断水断粮，无论是身体还是士气早已严重透支，用不了多久便会被对手围歼，而贵为皇帝的刘邦自然也不能幸免。一旦匈奴俘获刘邦，便会挟持他南下入侵中原，彼时汉朝恐怕难以抵御，中原有可能再度陷入土崩瓦解的状态中。
