冒顿侥幸脱险后，已察觉到父王的险恶用心，于是就着手准备先发制人，夺取单于的位子。他先是制造了一种骨箭，上面穿孔，发射时呜呜响，号为鸣镝。然后训练部下：“你们看我射出鸣镝，就要一齐射箭，否则斩杀勿论。”手下不知他的用意，但也只好应允。从此以后，冒顿每次率部下出猎，只要鸣镝一发，则万矢齐射，稍有迟疑，立即惨死刀下。冒顿还不放心，竟把鸣镝射向自己的坐骑，手下有几个人不敢射，冒顿当众亲手将他们一一击杀，以儆后者。没过多久，冒顿射猎回来，他宠爱的妻子率领左右侍女出迎，正当她快步跑向冒顿时，冒顿突然拉弓射出鸣镝，有的亲兵一时恐惑，不敢射箭，冒顿便毫不留情地把他们杀了。就这样，冒顿拿自己最心爱的坐骑和妻子做靶子，把部下训练得忠心耿耿，唯鸣镝是从。
有一次，冒顿率众跟随头曼单于出猎，休息时，他暗中指使两个亲信去惊扰单于的坐骑，佯装有猛兽来袭，搭上鸣镝拉弓就射，部下哪敢怠慢，纷纷取箭劲射，好端端一匹马被射得如刺猬一般。冒顿虽然免不了受到头曼的一顿奚落，但心中大喜。过了些日子，冒顿又请求头曼出猎，自己率众尾随其后。走到一个坡洼地时，冒顿乘头曼不备，突然把鸣镝向头曼射去，左右亲兵听到鸣镝声，应声齐射，可怜那头曼单于，听到身后有响动，还没等做出反应，就死在儿子的乱箭之下了。头曼的随身亲兵有欲反抗的，也一一乱箭穿心，其余的纷纷下马投降。然后，冒顿率众驰回住地，将后母少弟和不听令的大臣全部诛杀，自立为单于。
冒顿单于统治时期，正是刘邦和项羽打得难解难分之际，冒顿遂东破东胡（活动在今辽宁西北部的游牧部落），西攻月氏，北征丁零、坚昆等部（约在今内蒙北部至西伯利亚一带），南灭楼烦、白羊（约在今内蒙古南部），并重新占领了河套地区，拥有“挖弦之士”30万，对刚刚诞生的西汉政权构成了严重威胁。
就在刘邦称帝的次年，冒顿单于出兵围攻马邑（今山西朔县）。早就跟匈奴关系暖昧的韩王信放弃抵抗，并向匈奴求和。冒顿收降韩王信以后，令他做向导，南逾句（g6u）注山（在今山西代县西北。以山形勾转、水势注流得名。又称西陉山、陉岭、雁门山，为古代北方军事重地），直攻晋阳（今山西太原西南）。
高祖七年（前200年），刘邦得到告急文书后，当即决定御驾亲征，率马步军32万迎击匈奴。行至铜鞮（今山西沁县南），恰巧与韩王信所率军队相遇。刘邦怒从心头起，挥军猛攻，阵斩韩王信的大将王喜，韩王信逃归匈奴。冒顿单于听说汉发大兵来攻，势不可挡，遂采取迂回战术，避免同汉军正面交锋，派左、右贤王各率万余骑在广武（今山西代县西北）、晋阳～带与汉军周旋，自己则在句注山以北以逸待劳，布下口袋阵，耐心等待刘邦来钻。当时正值天寒大雪，气温骤降，汉兵出征前准备仓促，这时多被冻伤，有十分之二三的将士连手指头都被冻掉了，因此战斗力大打折扣。
刘邦住在晋阳，听说胃顿单于驻扎在代谷（今地解释不一，或说在今山西代县西北，或说在今山西大同附近），就想继续北进，一举消灭匈奴，于是就派人前去侦察。目顿为迷惑刘邦，引鱼上钩，故意把精兵隐匿起来，把一些老弱士卒置在明处。刘邦派出的十几拨侦察员回来都说匈奴可击，不足为虑，于是率领全军翻过句注山，准备长驱直入。这时，奉春君刘敬回来劝阻刘邦说：“臣以为陛下当停止前进，不宜轻敌冒进。”
刘邦有些不悦，作色道：“我军一路顺风，匈奴兵吓得不敢争锋，为什么不宜轻进。”
刘敬回答说：“臣以为两国相争，理应耀武扬威，显示实力，可臣前去侦察，只见到一些老弱瘦损的士兵，毫无士气，这一定是匈奴有意佯示其虚弱，而把精兵埋伏起来，引诱我军深入。臣恳请陛下慎重考虑，不可贸然轻进。”
刘邦听了大怒，心想那雄悍的项羽都被我制服，何况一个狄人冒顿，于是破口大骂：“齐虏（刘敬为齐人）！你靠着一张嘴得个官做，今天竟敢妄言惑众，扰乱军心，阻我军锋。来人，将他拿下，打入广武狱中，待我凯旋回来再行发落。”
刘敬还想争辩，可哪里容他说话，早被戴上器械，推了出去。
刘邦急欲追上冒顿，亲率骑兵部队快马兼程，步兵追赶不上，被远远地甩在后面。当刘邦好不容易追到平城（今山西大同西北）东南的白登山时，蓦然听到一声呼哨，刹那问杀声四起，匈奴兵从四面八方蜂拥杀来。刘邦心头一惊，忙令将士四面迎敌。怎奈汉军长途跋涉，人疲马乏，没战上几个回合，就纷纷败下阵来。刘邦见汉军抵挡不住匈奴骑兵的进攻，急令大军抢占山门，排成纵队，轮番向冲上来的匈奴兵发射箭弩，这才暂时稳住了阵脚。
冒顿指挥大军不断发起攻击，汉兵则把不断增加的尸体堆垒起来，构筑成环形工事，一次次旮效地将匈奴兵击退。胃顿见久攻不下，便令部下将白登山团团围住，想要困死刘邦。
次日，刘邦登上白登山，俯视山下动静，但见四面八方都有胡骑守着，里三层，外三层，西方清一色的白马，东方清一色的青马，北方清一色的黑马，南方清一色的赤马，人呼马啸，煞是雄壮。刘邦感叹道：“寡人南征北战十几年，想不到今天竟中了胡人的圈套，悔不该不听刘敬之言哪！”
夏侯婴在-一旁请求说：“陛下不必忧虑，请给我二万精骑，一定能杀出重围，保陛下平安。”刘邦此时已无计可施，只好嘱他小心行事，又命樊哙为第二梯队，准备策应夏侯婴。
一切准备就绪，夏侯婴一马当先，率汉军向山下冲去。奇怪的是匈奴兵并不拼命抵抗，汉军很快就突破防线，眼看就要冲乱匈奴兵的阵脚了。
刘邦看在眼里，喜在心上，急令第二梯队下山策应，扩大战果。忽然，在汉军的屁股后面，从两侧杀来几万人马，很快就把汉军围住了。樊哙率领的骑兵正想冲上去解围，侧翼又冒出上万匈奴铁骑，拼命向夏侯婴的后路冲杀。
这下子可乱套了，汉军首尾挤在一起，回旋不开，而匈奴兵却有计划地一批批杀来，潮水般地冲到阵前，一阵乱箭，又潮水般地退下，每阵乱箭过后，汉军都死伤一片。樊哙见情势危机，遂兵分三路，以两路汉军抵挡匈奴兵的箭羽，自己亲率一路拼命厮杀，这才把夏侯婴救了出来。当他们向山上撤退时，匈奴兵也不追赶，只是把滞在后面的汉军团团围住，乱箭射死。在山上观战的汉军见了这阵势，无不心惊胆寒。从此，刘邦再也不敢组织突围了，一心盼着后面的步军早点跟进，再作打算。可他哪里知道，冒顿早已派兵将汉的步军远远地阻在后面，汉军根本无法突破。
就这样，堂堂汉朝开国皇帝在白登上一直被围困了七天七夜，弹尽粮绝，眼看就要坚持不下去了。最后，陈平想出一条妙计，派使者携带大量珍宝贿赂冒顿单于的阏氏，并献给她一幅美人图。这个阏氏是冒顿新近娶的一个美色女子，非常受冒顿的宠爱。阏氏见汉使送来这么多丝绸宝器，非常高兴，可当她展开那幅图画一看，脸上的笑容顿时烟消云散，嗔怪地问汉使，送给她这幅画是何用心。汉使请阏氏屏退左右，悄悄地对她说：“汉帝被单于所围，很想罢兵修好，如果阏氏能为求请，网开一面，汉帝答应每年都送给阏氏大量的丝绸、金银、珍宝等物；倘若单于还不应允，汉帝说就把图上的那位美女献给单于，以表诚意。”
阏氏一听，妒意大发，心中暗想，假如单于得到这个比自己漂亮的汉家美女，哪还会有自己的地位，于是说道：“汉帝的心意我已知道了，请使者把这幅图带回去，这里的事由我安排，就请汉帝做好退兵的准备吧。”
送走汉使，阏氏找到单于说：“单于，我看你还是把汉帝放走吧？，，单于忙问：“汉帝被围困六七日，想来一定饥渴交加，丧失了战斗力，我正想明日发动总攻，一举将汉贼消灭，你怎么反倒劝我放了他。，，阏氏娇声说：“单于有所不知，今汉帝被困于此，汉人怎能撒手不管，一定会倾全国之兵赶来救助，即使单于取胜，占领大片汉地，也恐水土不服，不能久居；何况汉帝被困这么久，军中并无惊扰，想来汉帝也有神助，单于何必违天行事呢？”
冒顿也觉得有些道理，就说：“那也不能白白地将他放走哇！”
阏氏说：“方才单于外出，巧有汉使前来，说只要两主讲和，汉帝每年送给单于丝绸宝器和酒米，我可是非常想得到那些精美的丝绸呀，想必大王也不希望天天看我穿这样厚重的衣服吧！”说着就搂住冒顿的脖子，撒起娇来。
单于拗不过爱妻，只好答应。
次日清晨，单于传令撤开围兵的一角，放汉帝退兵。陈平怕单于有诈，令汉军张弓搭箭，指向两侧，护卫刘邦突围而出。
刘邦一脸沮丧，返至广武，亲手为刘敬解下囚具，并认错说：“寡人悔恨当初没有采纳你的劝谏，以致兵困平城，寡人已将那些虚言匈奴可击的侦骑全部杀了。”于是，加封刘敬为关内侯，食邑二千户，号称建信侯。
平城之败，充分暴露了汉初的国力是很虚弱的，不具备与匈奴较量的实力，为此，刘邦被迫放弃了北攻匈奴的策略，转而以防御为主。可匈奴并不因汉朝的退让而停止进扰，就在刘邦“走麦城”的同年，匈奴再次侵扰代地，抢掠妇女和财物。刘邦寝食难安，又把刘敬找来，向他请教防边之计。
刘敬说：“现在天下刚刚平定，士卒疲惫，普遍厌战，不适合兴师远征，臣以为暂时无法用武力征服匈奴。冒顿单于杀父自立，把他父亲的小老婆都占为己有，性如豺狼，也不能跟他奢谈仁义。为今日计，只有想出一条久远的计策，使匈奴子子孙孙向汉臣服，才能平安无事。只怕陛下不能依计去做。”
刘邦几天来一直为匈奴的事大伤脑筋，听刘敬话中有话，急切地问：“如果你有妙计能让匈奴臣服，寡人什么都依你，你快些说说有什么锦囊妙计？”
刘敬看刘邦很有诚意，这才大胆地和盘托出：“臣以为，要想让匈奴臣服，只有和亲一策。陛下如能割爱，把嫡长公主嫁给单于，厚重地送去嫁妆，想那冒顿不过是一介蛮狄武夫，爱慕汉女和中原器物，一定会立公主为阙氏，将来公主生了儿子，也会被立为太子。陛下每年再把宫中剩余的物品送给单于，派几个能说会道的辩士不断向单于灌输忠孝礼节，就可以渐渐地感化单于，从而使单于甘心臣服于陛下。冒顿在世，是陛下的女婿；冒顿死后，外孙立为单于，天下哪有外孙敢与外公大动干戈、分庭抗礼的。这可是一个不战而屈人的长策呀！”
刘邦听到要把鲁元公主远嫁荒漠，有些不忍心，犹豫半天才说：“跟匈奴和亲却是一个长远之策，既然是和亲，能不能嫁一个宗室女儿或后宫美女过去，其实这不都一样吗？”
刘敬忙说：“愚臣早已猜到陛下会做这种打算，只是找一个后宫女子冒充公主，将来冒顿一旦察觉，就不会贵宠，那不是竹篮打水一场空吗？”
刘邦狠了狠心，说了声：“好吧，我这就去找皇后商量商量。”
吕后听说要把鲁元嫁给冒顿单于，一下傻了眼，呆坐在那半天没出声。
转而嚎啕大哭，骂骂咧咧地说：“好个狠心的父亲，鲁元从小跟着受罪，刚过上几天好日子，又要把她往火坑里推。”
骂归骂，吕后哭嚎一阵，还得去找刘邦求情，于是直奔刘邦常住的临华殿。刘邦此刻正在临华殿欣赏宫女歌舞，戚姬在一边替他斟酒。刘邦一边饮酒，一边和着美妙动听的楚乐击瓮吟唱，兴致勃勃。正在这时，侍卫禀报，说皇后驾到。刘邦有些不悦，挥手让舞女退下，没好气地说：“早不来，晚不来，干嘛非要破坏我的雅兴。”
“怎么？我为女儿的事来找。
你，也惹你心烦了。”想不到吕后已经进来了。
戚姬见吕后眼圈红红的，情知气氛不对，赶忙起身请安，退到一边。吕后拿鼻子哼了一声，尖刻地说：“哎哟，这我可担当不起呀，哪敢劳顿皇上的大红人为我请安哪！可话又说回来，你天天不离皇上左右，能不能让我跟皇上单独说几句话呀？”
戚姬生来性情软弱，听皇后这么说，慌忙连声赔罪，趋步退了出去。刘邦张了张嘴，想说吕后几句，可话又说不出口，只好咽了下去。吕后等戚姬走后，这才对刘邦说：“皇上，听说你要把鲁元嫁给匈奴单于，此话当真？”
刘邦气哼哼地说：“我本想找你商量，可你不在，我已经决定下来，明天就派使者前往匈奴和谈。怎么，你不同意吗？”
吕后带着哭腔说：“我当然不同意，我只有这么一个女儿，怎舍得把她远嫁匈奴。再说，皇上如今嫔妃成千，我难得见上一面，平时全靠鲁元、盈儿来陪伴我，才给我带来一些宽慰，说什么我也不能让你把女儿嫁过去。”
刘邦心里也不免有些酸楚，但仍然坚持说：“你以前挺坚强的，也很有政治眼光，今天怎么发起妇人之见了。如今匈奴十分强大，我率三十万大军尚且不敌，险些丢了自家性命，我总不能为了一个女儿，把江山拱手让出去吧！”
吕后已经哭出声来，哽n因着说：“这个道理我也晓得，但我听说匈奴有一种习俗，父亲死了，儿子就娶后母为妻，把鲁元嫁给冒顿，将来让她怎么做人。”