高祖五年，刘邦封他的开国功臣韩王信为韩王，建都阳翟（今河南禹县）。后来，刘邦打算将他迁到今山西太原一带，都晋阳（今山西太原）。韩王信则要求再向北移，定都马邑（今山西朔县）。
高祖六年，冒顿开始屡屡攻击迁都马邑的韩王信，韩王信没有力量抵抗匈奴的强大兵力，便向匈奴求和。
刘邦知道这件事后，严厉谴责了韩王信。韩王信害怕刘邦惩罚他，干脆投降了匈奴。匈奴有了韩王信的帮助，大举南犯，一直攻下太原，并继续向南进攻。
高祖七年，刘邦亲率大军三十二万北征匈奴。当时，正是冬天，天寒地冻，虽然赶不上二战时期德军在莫斯科城外挨冻的惨状，但是，汉军士兵们有百分之二三十的人冻掉了指头。
冒顿假装败走，引诱汉兵。
于是，刘邦亲率大军追击。冒顿将他的精兵隐蔽起来，露面的都是老弱士卒和瘦弱的牲畜。
刘邦被冒顿的假象迷惑，紧追不舍。率先到达平城（今山西大同东北），但是，他的大队步兵在后面尚未到达。冒顿突然将他的四十万精兵全部放出来，把高祖刘邦团团包围在白登（今山西大同东北），整整七天七夜无法突围（冒顿纵精兵四十万骑，围高帝于白登七日），后续到来的汉军也无法救援被围的刘邦。冒顿的骑兵十分强壮，白登四面是四种颜色马匹组成的军阵。
危急万分之时，陈平向高祖刘邦建议：游说匈奴单于的阏氏。但是，《史记》、《汉书》等正史没有具体记载陈平这条奇计的具体内容是什么。
据《史记集解》所引桓谭《新论》，陈平的奇计是利用匈奴阏氏的妒忌心，派使者向阏氏送上厚礼（高帝乃使使间厚遗阏氏——《史记·匈奴列传》），说被围的刘邦已经派人到国中选送美女献给单于。一旦绝色美女献上来，单于一定会非常宠爱她。这样，您就会被疏远了。不如趁现在汉朝的美女还未到达，赶快劝单于放刘邦走。刘邦一走，也不会再向单于进献美女了，您的地位也就能够长期得到保持了。匈奴阏氏一听，非常有道理，立即劝冒顿单于说：你就是得到了汉朝的土地，咱们能长期驻防吗？何况汉王也有神灵保佑，希望你能好好想一想。
冒顿这次出兵，原先和韩王信的部下商定好合击汉军，但是，韩王信的部下王黄、赵利的兵不来。冒顿怀疑他们和刘邦之间有阴谋。于是，听从了阏氏的话，在包围圈中让出一条通道，放刘邦一马。刘邦让士兵们个个把弓拉满，面向外，从匈奴让开的通道中缓缓撤出，与包围圈之外的汉军主力会合。
冒顿单于在刘邦撤走之后，也率兵撤离。