李陵率领这5000步兵长驱直入，把李广利的大军远远的甩在了后面，当他们孤军深入来到浚稽山时，正好与匈奴的主力部队相遇，当时匈奴有八万精锐骑兵，双方兵力十分悬殊，但李陵指挥军队镇定自若，且战且退，在战斗中射杀匈奴上万人，打得匈奴一度想退兵。匈奴人不知道李陵的兵力虚实，这时投降匈奴的叛徒管敢告诉匈奴单于说，李陵孤军深入，早已弹尽粮绝，只需派精兵围攻即可，管敢出卖了李陵，李陵由于没有后援，在弓矢快用尽的时候，被匈奴层层围困，最终被迫投降。
李陵兵败投降匈奴，从一开始来说，他是假投降，他想先留下性命，然后再见机行事，这样的想法无可厚非，毕竟留得青山在不愁没柴烧，可汉武帝却不这么认为，他认为李陵就是真投降了，非常生气，而朝中大臣也纷纷落井下石，说李陵应该战死沙场，而不应该投降，只有太史令司马迁仗义执言，为李陵辩白求情，但司马迁非但没有说服汉武帝，反而自己还被牵连，结果被处以宫刑。
之后汉武帝又派公孙敖去匈奴打探李陵的消息，公孙敖他们在匈奴抓到了一个俘虏，这个俘虏说李陵在帮助匈奴训练士兵来对付大汉，汉武帝听后恼羞成怒，下令诛灭了李陵的三族。而实际上替匈奴训练士兵的是早年天下匈奴的汉都尉李绪，并非李陵，这都是公孙敖搞的大乌龙，李陵本来想在合适的时机重新回归汉朝，汉武帝此举也彻底的将李陵推向了匈奴一边，李陵怨恨汉武帝杀他家小，结果诈降成真，对于这么一个有战斗力的人投降过来，单于非常高兴，为他赐婚，于是李陵就娶了匈奴的公主拓跋氏，永远的留在了异国他乡，致死未归。
苏武到了匈奴后，匈奴单于派李陵去说服苏武，让他也投降，李陵就将自己“诈降成真”的前因后果说与苏武听，说他当初投降本身权宜之计，是想寻机挟持单于为大汉效劳，奈何汉皇不懂我心态，杀我全家，绝我归路，所以苏武在归国后，屡次替李陵辩解，并称赞李陵为当世英才。等到汉昭帝继位后，大将军霍光派人去匈奴劝说李陵，想让他回归祖国，但李陵考虑再三，还是没有回来，他只说了一句话“大丈夫不能再辱”大概是为自己的天下后悔吧。
李陵在匈奴生活了二十五年，他既不参与匈奴的军事行动，也不为匈奴谋划一计一策，最终老死在异国他乡。李陵虽说被灭了三族，但他依然有后代在世，那就是李穆，北周名将，累迁都督、大将军、柱国大司空，屡建奇功，公元581年杨坚受禅登基，封李穆为太师，位列三公，在当时是大家族。李陵娶了匈奴单于的女儿拓跋氏，因此在国外也有后代，而且地位还不一般，公元648年，一支来自今俄罗斯叶尼塞河上游地区的黠嘎斯朝贡团在酋长的率领下来到了唐朝都城长安，令人惊奇的是黠嘎斯酋长居然自称是汉朝李陵的后代，可唐朝皇帝的先祖也是李广之后，竟与唐朝皇帝是同宗，要跟唐朝皇帝认亲。
卫青和霍去病都是宽容豁达之人，为何最后却害死了李广父子呢？
说卫青“宽厚豁达”很恰当，霍去病跟“宽厚”十万八千里，跟“豁达”完全不沾边。李广因为卫青临时改变行动路线，导致行军失期，在办案人员讯问下，悲愤自杀。李敢认为，父亲的遭遇，卫青有不可推卸的责任，所以他打伤了卫青。霍去病得知李敢打伤舅舅，趁陪同汉武帝围猎之机，射杀李敢。这就是所谓，卫青霍去病甥舅俩，害死李广李敢父子的事。
其实，李广之死与李敢之死，性质完全不同，卫青和霍去病所应该承担的责任，也完全不同。李广之死这件事发生在元狩四年的漠北大战，是汉匈之间最大规模的一次战争。战前，李广找到汉武帝，要求以前将军身份随军出征。李广的请求不难理解，老将军征战一辈子，眼看年近七旬，再也没有建功立业的机会了，而他这一辈子，就缺一个封侯的功绩，为他的一生画个圆满的句号。
汉武帝本来是不同意李广出征的，一是李广年岁太大了，不适合再出征；二是汉武帝一致认为，李广此人“数奇”，命不好，由他参加的事准没好结果。但禁不住李广的苦苦哀求，汉武帝松口同意了。过后，汉武帝又后悔了，就让人给卫青去了一封密函，让卫青心里要有数，不能让李广充当前将军。队伍在行军过程中，探知到匈奴单于的所在地后，卫青按汉武帝的意思，将李广调到东路，做迂回包抄的策应部队，而改任公孙敖为前将军，跟随他由中路，直击匈奴单于所在地。
