河西大局已定，匈奴终于承受不住接二连二的打击了，河西的匈奴首领浑邪王决定投降。汉武帝没有派卫青，而是派去了霍去病。霍去病带兵渡过黄河与浑邪众相望。面对着多次重创自己的霍军，匈奴多多少少有些害怕。继而产生了叛乱溃散的现象。在部分降众变乱的紧急关头，霍去病单刀赴会，只身前往浑邪王营帐，下令其诛杀哗变士卒8000余人。一举制止了骚乱，压住了阵脚。浑邪王最终率4万余众归降。
从此，汉朝完全控制了河西地区，为打通了西域道路奠定基础。匈奴为此悲歌："失我祁连山，使我六畜不蕃息；失我焉支山，使我嫁妇无颜色。"
此役后，西北边境几乎没有匈奴进犯。汉朝也减少了陇西、北地、上郡戍守之兵，以此使全国百姓的徭役负担得到宽缓。
漠北决战，封狼居胥，名将的巅峰之战
