永元元年
六月
朝廷以车骑将军窦宪为主将，执金吾耿秉、镇北将军白宛为副将，发北军五校、黎阳、雍营、缘边等六郡骑士，以及羌胡兵出塞，兵出匈奴。
窦宪、耿秉以北军五校，关中诸营及羌族士兵，南匈奴附军，组成西路军五万人从凉州酒泉郡出。
白宛、度辽将军邓鸿以镇北营、缘边其余六郡骑士，乌桓、鲜卑各族胡人，组成东路军三万人从冀州五原郡出。
西路军在涿邪山汇合，东路军在前汉受降城汇合。
北匈奴也得到了大汉大举来犯的消息，抓紧召集各个部落的骑士，一共收集了八万人，结合情报分析，认为西路五万人才是汉军的主力，因此决定集中优势兵力攻窦宪，分出二万人去阻挡白宛方面的进攻。
但是匈奴自从武帝以后，战力和士兵人数不断下降，而汉军的装备和训练度、组织度都有了明显的提升。
因此匈奴果不其然的两路皆败。
西路军在稽落山大败匈奴主力，匈奴士兵落荒而逃，北单于逃走。窦宪立即下令追击，一路追到私渠比鞮海。
此役斩获匈奴自王以下将士一万三千多人，俘获马、牛、羊、驼百余万头。
东路军在赛音山成功抓到匈奴军，斩获将士七千多人，俘获牛羊等牲畜数十万头。
之后两路军一路攻破不投降的匈奴部落，最终在燕然山汇合。
燕然山巅，烈红的汉军旗在寒风中猎猎作响，窦宪、耿秉、白宛等汉军大将汇聚一堂，饮美酒赏胡舞。
高台之下，八十多个匈奴部落颤颤巍巍的跪倒在地，迎接来自大汉的审判，他们已经知道了，自己的单于，匈奴的最高王，已经被眼前的这些汉人如同屠狗一般打败，此时不知道在哪个犄角旮旯舔舐伤口。
一旁站岗的士兵，各个都是精壮的老卒，才从战场上下来的他们，浑身都是血腥的味道，好似一群地狱的来者。
“诸位，匈奴单于北窜，他的单于庭也被我们拿下，匈奴啊，已经成了过去的东西。而本将平生最敬佩的就是冠军侯，他在狼居胥山立了石碑，匈奴人不敢毁，这是何等的气度。
如今我们打到了燕然山，这是前人没有到过的地方，本将决定学习冠军侯，在此立碑，刻石勒功，纪汉威德。
班固，这石碑，就由你这个大才子来作铭。”
班固从一旁出列，神情激动的答应下来。
“惟永元元年秋七月，有汉元舅曰车骑将军窦宪，寅亮圣明，登翼王室，纳于大麓，维清缉熙。
乃与执金吾耿秉，述职巡御，理兵于朔方。又镇北将军白宛，度辽将军邓鸿，侧翼为锋，理兵于五原。
鹰扬之校，螭虎之士，爰该六师，暨南单于、东胡乌桓、西戎氐羌，侯王君长之群，骁骑三万。
元戎轻武，长毂四分，云辎蔽路，万有三千余乘。勒以八阵，莅以威神，玄甲耀目，朱旗绛天。
遂陵高阙，下鸡鹿，经碛卤，绝大漠，斩温禺以衅鼓，血尸逐以染锷。然后四校横徂，星流彗扫，萧条万里，野无遗寇。
于是域灭区殚，反旆而旋，考传验图，穷览其山川。遂逾涿邪，跨安侯，乘燕然，蹑冒顿之区落，焚老上之龙庭。
上以摅高、文之宿愤，光祖宗之玄灵；下以安固后嗣，恢拓境宇，振大汉之天声。兹所谓一劳而久逸，暂费而永宁者也，乃遂封山刊石，昭铭盛德。其辞曰：
铄王师兮征荒裔，剿凶虐兮截海外。夐其邈兮亘地界，封神丘兮建隆嵑，熙帝载兮振万世！”
石碑即立，窦宪让这些部落长回到部落，好好的管理部民，今后，这草原只有一个天，就是大汉的天，这草原只有一个主，就是大汉的天子。
这些部落长老唯唯诺诺的跪拜，向远在雒阳的天子跪拜，但是他们不知道，此时的大汉天子，只是一个十岁的小孩。
因为北单于已逃到比漠北更北的远处，窦宪一面派司马吴汜、梁讽携带金帛沿途追寻北单于，企图招降他。一面下令班师回国，并在五原郡停下，驻扎起来。
这一次北伐匈奴，彻底将匈奴的骨头打断了，一下子依附大汉的匈奴人有近二十多万人。
北单于大败，匈奴国人心已散，吴汜、梁讽所到之处，宣明国威，前后有万余人归降。在北海西北的西海，追上了北单于，劝说他仿效当年呼韩邪单于归汉的先例，以求保国安人。
北单于此时已如同丧家之犬，惶惶不可终日，感激涕零的同意了吴汜、梁讽的提议，率领他的部下与梁讽一起回到私渠海。
听说汉军已经回到了塞内，就派他的弟弟右温禺疑王随梁讽到洛阳，向汉廷进贡，并留侍天子。
但是窦宪见北匈奴单于没有亲来洛阳，认为他尚乏诚意，便奏请朝廷遣归右温禺鞮王。并准备再次出征。
九月