就在大司农还在为巨额的财政赤字头疼的时候，汉朝在漠北取得了更大的胜利。公元前119年，汉武帝以十四万匹战马及五十万步卒作为后勤补给兵团，授与卫青与霍去病各率领五万骑兵，步兵和运输物资的军队十万余，兵分两路，跨漠长征出击匈奴。联军最终直捣漠北，完成对匈奴的重大一击。霍去病更是打到了今天位于蒙古国的匈奴腹地狼居胥山，在那里祭天巡礼，这也是成语"封狼居胥"的由来。据史料记载此役共斩杀匈奴合计八九万人。（《汉书·霍去病传》）
武帝时期，汉朝对匈奴的作战形成了"出战，财政危机，休养生息，再次出战"的循环，而国力也在这种循环反复中不断被削弱。武帝晚年派李陵北进时，只能给五千步卒，结果遭匈奴骑兵追攻覆没，证明马匹经久战消耗巨大，汉军不得不停顿攻势以恢复经济并补充马匹。
