像他的祖父一样，李陵很早进入中央警卫团--统帅建章宫的羽林军。曾经作为侦察团长，带领八百士兵，深入匈奴腹地两千余里侦察敌情。之后，被任命为骑都尉（官阶，俸禄二千石，掌监羽林骑），带领五千荆楚士兵，在酒泉和张掖训练，以防匈奴。
正如我们前文所提到的，李陵生命的转折，发生在公元前99年。汉匈再战，贰师将军李广利率兵出征大漠，汉武帝刘彻要求李陵为李广利监护辎重，配合李广利的主力部队。然而，从这个时候开始，一系列相互关联，但又看起来极其不合理的选择，最终导致了李陵的悲剧。
李陵投降的消息传回长安，司马迁意外地受到了牵连。然而，受到更多牵连的，是李陵的三族妻儿老小。从主观情感上，汉武帝还对李陵抱有渺茫的希望。将门虎子，忠良之后，如果这样的标志性人物都能够投降，这对刘彻的打击将是致命的。于是，汉武帝派遣公孙敖等人，去接应可能性很低的但是仍然有残存可能的李陵的回归，就像当年他的祖父一样杀回汉朝。就这样，等了一年之久。然而，等来的消息是冰冷的，李陵投降匈奴，甚至开始为匈奴操练兵马。
消息传来，汉武帝下令，诛杀李陵三族。
李陵降匈奴，且全家遭到族诛之后，娶了且鞮侯单于的女儿（拓跋氏）为妻，同时被封为匈奴的"右校王"（匈奴贵族封号，二十四长之一）。从此，剃发易服，过上了匈奴贵族无忧无虑的生活。
