奏汉时期的河南地即今鄂尔多斯高原中的河套平原，位于今内蒙古伊克昭盟一带，是夹在贺兰山、阴山和鄂尔多斯高原之间的一块平原。黄河贯穿整个平原，不仅有利于航运，而且还带来了丰富的水利资源。加之这里地势开阔平坦，土壤肥沃，水草丰盛，很早就得到开发利用，因而成为中原农业民族和北方游牧民族共同向往的沃土。作为蒙古高原与陕甘黄土高原的分界区域，河南地不仅在经济上具有巨大的优势，而且在军事上更具有重大的战略意义。从战国末年至西汉初年，中原王朝的汉族统治者和北方的匈奴统治者，在这里曾经展开反复争夺，最终是匈奴人取得胜利，占据了河南地。这里距离西汉的国都长安不足千里，匈奴的骑兵只需急驰一二日便可到达，屏蔽长安的北地、上郡等地不时成为汉匈交战的前线，长安也就一直处在匈奴铁骑的威胁之下。对于西汉王朝来说，匈奴占据河南地，就如一把锋利的尖刀插在背后，它所构成的威胁，远比匈奴对西汉边境接连不断的袭扰来得严重。因此，汉武帝在反击匈奴之始，首先便想把匈奴势力逐出河南地，以解除心腹之患。
元光六年(前129年)冬，匈奴继续袭扰上谷，渔阳(治今北京密云西南)。汉武帝任命韩安国为材官将军，驻守渔阳，以加强东方的防御。次年即元朔元年(前128年)秋，匈奴又分兵三路，突破长城关塞，大举入犯。左路2万余骑攻至辽西，杀辽西太守，略边民2000余人；中路杀入渔阳，击败渔阳太守军干余人，寻又败韩安国军干余骑，几乎将其歼灭；右路进入雁门，杀略干余人。汉武帝急命卫青率3万精骑出雁门，李息率兵一部出代郡，迎击匈奴骑兵。卫青“斩首虏数千”，这才暂时挫败匈奴的攻势。但是，元朔二年(前127年)春，匈奴左贤王部又大举进犯上谷、渔阳。韩安国率700人出战，负伤败阵，退守壁垒不出，匈奴骑兵掳掠干余人及牲畜而去。“是时虏言当入东方”，汉武帝命韩安国向东移驻右北平(治平刚，今辽宁凌源西南)，以阻挡匈奴向东方深入，同时决定采取胡骑东进。汉骑西击的作战方针，令车骑将军卫青、将军李息急速出兵云中(治今内蒙古托克托东北)，突袭匈奴防守薄弱的河南地。
卫青、李息率部出塞后，从云中向西大迂回。他们先沿黄河北岸(左岸)西进，在秦长城的掩蔽之下迅速推进至高阀塞(今内蒙古杭锦后旗黄河西北)，切断驻守河南地的匈奴白羊、楼烦二王与匈奴腹地的联系。然后南下，完成对河套及其以南地区的迂回包抄，突然掩袭白羊王和楼烦王。白羊、楼烦二王没有料到汉军会突然出现，仓促交战，被一举击溃，即率少数亲兵逃遁。汉军歼敌数干人，俘获“伏听者”3017人及牛羊百余万头，收复了河南地全部土地，穿行干余里到达陇西，“全甲兵而还”。
汉军此役取得前所未有的大胜，首先得自汉武帝积极主动的战略部署。当匈奴军逞威于西汉东北边境时，他不为局部的失利所牵制，毅然采取避实就虚的战略，奇袭防御空虚的河南地，从而牢牢把握了战争的主动权。其次，此次取胜，还得益于远程奔袭和大迂回战术使用的成功。卫青、李息率领精锐骑兵，敢于孤军深入，大胆地从匈奴白羊、楼烦二王与右贤王辖区中间的缝隙中穿过，行军干余里，切断了白羊、楼烦与匈奴腹地的联系，然后迂回包抄，直达陇西，打了敌人一个措手不及。此外，汉军的胜利，还与白羊、楼烦二王所部人马不多、战斗力较弱有关。白羊、楼烦二王本非匈奴亲信，他们所统率的主要不是征战疆场的兵士，而是安居乐业的后方牧民，加上80多年来那里长期处于和平环境，防务相对薄弱。所以，当西汉的骑兵突袭而来时，其溃败乃是理所当然之事。
汉匈河南之战，双方投入的兵力不多，规模亦不为大，但它在汉匈战争史上却是一个重要的转折点。西汉王朝收复河南地，使得汉朝的北部边防线更往北推移至黄河沿岸，为长安增添一道屏障，从而在很大程度上解除了匈奴对关中地区的直接威胁，这不仅大大有利于京都地区的繁荣与发展，而且也有利于西汉王朝在全国统治的加强。战后，汉武帝下令在河南地设置五原郡(治九原，今内蒙古包头西)与朔方郡(治今内蒙古乌拉特前旗东南)。中大夫主父偃上书，“盛言朔方地肥饶，外阻河，蒙恬筑城以逐匈奴，内省转输戍漕，广中国，灭胡之本也。”汉武帝便停止正在进行的通西南的筑路工程，“兴十余万人筑卫朔方(城)”，又招募内地居民10万至朔方实边，并修缮秦代的旧长城及沿河要塞，把河南地建成一个可以向东、西、北三面出击匈奴的军事基地。昔日匈奴刺向汉朝后背的利刃，于是迅速转变为汉军指向匈奴前胸的长戟。
