然而，此时刘邦已经率汉军先锋出了雁门关，后方的二十余万主力也已经自晋阳开拔，又怎么可能就此退军。更何况，刘邦派出的侦骑都是多年的老兵，而刘敬不过是个文人，并无战阵经验，两相比较刘邦自然更信那些老兵，再加上刘敬探查一番后也未能发现匈奴主力所在，其所言也不过自己的猜测罢了，刘邦如何肯信。

因此，听了刘敬的话，刘邦非但没有撤军，反而骂道，“齐国孬种！以口舌之利得以做官，如今竟敢胡言乱语阻碍我的大军”，当即命人用镣铐将刘敬给拘禁起来，押赴广武县，准备等到凯旋之后再予以惩处。

没有听取刘敬建议的刘邦，亲率先锋继续北上。因其所率的先锋部队以骑兵为主，又无粮草辎重的拖累，很快便拉开了与后方汉军主力的距离，但刘邦对此却毫不在意，毕竟按照探察，代谷的匈奴军队也不过是些老弱病残，根本不是自己这些先锋精锐的对手。

刘邦率领数万先锋一路北上，直到抵达了雁门郡的平城，才停下了前进的步伐，再度派遣侦骑往代谷方向探查，为即将到来的决战做准备。

在刘邦率兵北上的同时，冒顿单于也一直在关注着汉军的动向，当得知汉军数万先锋部队脱离主力北上的消息后，冒顿单于顿时大喜过望。在他看来，只要消灭了这些汉军骑兵，以匈奴骑兵的机动力，对付后方以步兵为主的汉军主力，根本不成问题。

意识到机不可失的冒顿单于，立即精兵尽出。冒顿单于兵分数路，在切断汉军先锋部队退路的同时，从各个方向压向平城，渐成合围之势。

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虽然刘邦也派出了不少侦骑，但由于匈奴大军几乎是清一色的骑兵，行军速度极快，等到侦骑传回代谷有大量匈奴骑兵出动的消息，刘邦立即意识到自己上当了，然而事已至此，刘邦再想回撤与主力会和，已经绝无可能了。

在数次尝试突围皆失败后，刘邦只得赶在匈奴大军完成合围之前，率军前往平城以北的白登山，凭借山势居高临下坚守。同时，派出小股部队向南突围，通知汉军主力北上增援。

汉军刚刚退往白登山，冒顿单于率领的匈奴主力便也紧随其后赶到了。很快，白登山下便聚集起了四十万匈奴主力大军，整个白登山被围了个水泄不通。

冒顿单于本想赶在汉军主力抵达之前，先行吃掉这股数量不少的汉军先锋骑兵，然而对于以骑兵为主的匈奴军队来说，他们更善野战，却不善于攻坚，白登山虽然不算太高，但也无法纵马而上，想要攻山就必须弃马步战，在既无攻山器械和装备，又无攻坚经验的情况下，想要攻上山头绝非易事。

汉军虽然兵力处于劣势，但中原军队本就善于攻守，再加上刘邦统率的汉军先锋又是精锐中的精锐，不仅装备精良，而且忠心耿耿。由于时间紧迫，汉军依托山势构筑的防御工事虽然称不上坚不可摧，但对于匈奴军队来说，却成为了一道不可逾越的屏障。

更为关键的是，便于军队发动登山进攻的道路就那么几条，汉军只需守住这些关键位置便可，而匈奴的兵力优势却是无从发挥。

仰仗着兵力的绝对优势，匈奴完成合围之后，接连发动了数次进攻，想要趁着汉军立足未稳，工事尚不完备，一举攻上山头，但却均被汉军击退，付出了极为惨痛的伤亡代价。

见到数次进攻，都始终无法动摇汉军的防线，冒顿单于只能放弃这种徒增伤亡的打法，改为四面围困，意图耗光汉军士气和补给后再发动进攻。