这一次，李陵军的所有退路都被截断了。他们拼死朝着南方突围，箭用完了，就把战车的车辐砍下来，拿在手里当武器。
最后，李陵矢尽车毁，受困峡谷。匈奴人从山上滚下巨石，李陵军死伤甚多，陷入绝境。史家班固写下了李陵走向末路的经过：
（黄）昏后，（李）陵便衣独步出营，止左右："毋随我，丈夫一取单于耳！"良久，陵还，大息曰："兵败，死矣！"……于是尽斩旌旗，及珍宝埋地中，陵叹曰 ："复得数十矢，足以脱矣！今无兵复战，天明坐受缚矣！各鸟兽散，犹有得脱归报天子者。"……陵与韩延年俱上马，壮士从者十余人，虏骑数千追之，韩延年战死，陵曰："无面目报陛下！"遂降。
对于李陵来说，这就是命，从祖父一辈就缠扰着这个家族的宿命。所不同的是，他的祖父在绝望后选择了自杀，而他在绝望后选择了投降。
也许是年龄的差异，使祖孙两人作出了不同的抉择--李广一生中最后一战迷路失责，时年已经60多岁，对于命数只有叹息和接受；而李陵此时才35岁左右，血气方刚，并不甘心就此服输，保住性命或许还有其他的可能性。
