話說武帝元狩三年秋，匈奴伊稚斜單于起兵復仇，分爲兩路，每路各有胡騎數萬，攻入右北平、定襄兩處，殺略人民千餘人而去。單于得勝回國，料想漢兵必復來攻，遂與趙信計議。趙信自兵敗降胡，單于因其在漢年久，熟知中國情形，甚加寵任，封之爲自次王，以其姊嫁之，又爲築城使之居住。趙信因教單于度過沙漠，遷居北方，勿近邊塞，引誘漢兵深入，乘其疲睏擊之，必能取勝。單于信從其計，遂將人畜悉數移至漠北居住。
武帝聞報匈奴來侵，正擬發兵征討，又聞單于移居之計，遂召衛青、霍去病等議道：「趙信爲單于設計北遷，其意以爲我兵不能遠度沙漠，久留其地。我今大發士卒，多備糧食，剿滅匈奴，在此一舉。」元狩四年春，武帝乃命大將軍衛青、驃騎將軍霍去病，各率馬兵五萬、步兵數十萬、公私之馬十四萬匹，分道前進。武帝因見霍去病膽略過於衛青，欲令往當單于，遂命選取敢戰深入之兵皆屬去病，使去病由定襄出發。後捕得胡人，據說單于現在東方，武帝信以爲實，乃復命去病兵出代郡，衛青兵出定襄，約期度過沙漠，共擊匈奴。二將所領人馬，數目相同，惟霍去病部下卻無裨將，遂用李廣之子校尉李敢等爲大校，以當裨將。李廣見武帝大舉伐胡，卻不命其爲將，心中不悅，遂自向武帝請行。武帝道：「將軍年紀已老，不可再臨戰陣。」李廣一再固請，武帝沉吟良久，方始應允，遂拜李廣爲前將軍，與左將軍公孫賀、右將軍趙食其、後將軍曹襄俱屬於大將軍衛青。衛青與霍去病領命，帶同將士，擇定吉期出發。
衛青兵由定襄出塞，於路捕獲胡人，問知單于所在，自率大軍兼程前進。卻命李廣與趙食其合兵取道東行，約期會合。李廣心想，東行路勢彎曲，多需時日，且沿途水草甚少，不能供給大隊人馬，尚須分作數隊，緩緩而行，此明是大將軍不欲我立大功，所以使我行此遠路，遂對衛青道：「臣所部系屬前將軍，當爲先鋒擊敵。今大將軍乃調臣使出東路，不知何意？且臣束髮從戎，即與匈奴交戰，直至今日，始得一當單于，臣願率領所部，效死前敵。」衛青聞言，不允其請。李廣遂固辭不願東行，衛青見李廣違令，乃用強制手段，飭長史作成檄書，行下李廣幕府；一面對李廣道：「將軍速回所部，遵照檄書行事。」李廣見衛青強其遵令，心中憤怒，現於顏色，遂也不向衛青告辭，奮然走出，回到自己軍營，會合趙食其領兵就道。
說起衛青與李廣，平日並無仇怨，此次何以不令其爲前部？只因衛青臨行之際，武帝曾密囑道：「李廣年老數奇，勿使往當單于，恐被單于逃走，不得成擒。」衛青既受武帝密囑，自己又與公孫敖至好，公孫敖因前次出師，誤了軍期，失去侯爵，現在軍中爲校尉，衛青意欲提拔他立功復爵，故調開李廣，而以公孫敖代爲前部。李廣雖不知武帝有此言語，卻知衛青欲將公孫敖代己立功，因此憤憤不平。衛青既打發李廣去了，自己催兵北進，行千餘里，度過沙漠，正與單于大隊相遇。
單于探得漢兵來攻，預備迎敵。趙信獻計道：「漢兵度漠遠來，人馬疲乏，我可坐待其至，信手擒來。」於是單于遂將輜重送往北方，自率精兵，駐紮漠北，遠見漢兵到來，列陣以待。衛青防備胡騎馳突，下令用武剛車環繞爲營。武剛車乃是一種兵車，車箱四圍皆有板壁，上安小窗以備瞭望，旁開箭眼，四圍環列刀槍，使敵騎不得衝突，弩箭不能貫穿，算是當日行軍利器。衛青立定營盤，先遣馬隊五千，前往挑戰，匈奴亦遣萬騎迎敵。兩陣對圓，正待交戰，此時日已將沒，大風忽起，吹得塵沙滾滾，撲人面目，兩軍對面不能相見。衛青復遣騎兵數萬，分爲左右翼前進，包圍匈奴。兩下交戰良久，天色已晚，單于見漢兵甚多，士馬精強，知難取勝，恐爲所擒，趁著薄暮，乘坐六騾，率領勁騎數百，盡力衝出圍外，直向西北而去。漢兵不知，仍與胡兵力戰至夜，彼此暗中相持，殺傷大略相等。後漢軍左校捕得胡人，據言單于未昏之時，早已逃去。衛青聞信，急發輕騎乘夜往追，自率大軍繼進。此時胡兵亦已戰得筋疲力盡，各自散去。衛青意欲追捉單于，率領將士疾馳一夜，馬不停蹄，直到天明，行有二百餘里，竟不見單于蹤跡。又前行至寘顏山趙信城，得匈奴積穀。衛青入城駐軍一日，因其糧食、人馬皆得飽餐。到得次日，衛青見匈奴並無動靜，不敢再行深入，遂傳令班師。所余積穀尚多，不能搬運，於是放起一把火來，將一座趙信城燒個罄盡，然後起行。
衛青行至沙漠之南，方與李廣、趙食其軍隊相遇。原來李廣、趙食其，由東路進兵，路徑不熟，半途迷惑失道，以致遲誤期日，此時方到。李廣見過衛青，回到自己軍中。衛青遣長史持了酒醪乾飯，贈與李廣。因傳衛青言語，問二將失道原因，並道青欲上書天子，具報此種情形。李廣明知衛青有意與己爲難，未即對答。長史見李廣不答，便到李廣幕府內，責備軍吏，催其即作報告。李廣聞知愈怒，便對長史道：「諸校尉無罪，是我自行失道，如今吾自報告，不必累及他人。」長史既去，李廣氣憤已極，自己行至幕府，對著麾下諸將士說道：「廣自束髮與匈奴交戰，大小七十餘次。今從大將軍出師，幸得與單于對敵，而大將軍竟使廣由別路進兵，路途既遠，又迷失道，豈非天意？廣現年已六十餘，安能復對刀筆之吏，任其舞弄文墨，誣加罪名。事已如此，惟有一死。」說罷，拔出佩刀，自刎而死。一班將士出其不意，急待救時，已是無及。
先是李廣與從弟李蔡，俱事文帝爲郎，景帝時二人皆官二千石。武帝元朔五年，李蔡爲輕車將軍，從大將軍衛青擊右賢王有功，封樂安侯。及元狩二年，丞相公孫弘病死，武帝遂用李蔡爲丞相，李蔡爲人平庸，無甚才略，名譽遠在李廣之下，竟得拜相；李廣累著戰績，威名遠播，部下將校或取封侯，而自己歷官不過九卿，不得爵邑，以此居常快快不樂。一日與望氣王朔相語，因向之問道：「自漢擊匈奴，廣未嘗不從軍征進，歷數諸將之中，才能不及中人，以軍功得侯者數十人。廣自問不在人後，然而竟無尺寸之功，取得封邑，豈吾相不當封侯乎？」王朔見說答道：「將軍自思平日所作之事，至今有所悔恨否？」李廣道：「吾記爲隴西太守時，羌人謀反，吾誘降八百餘人，恐其爲變，同日殺之，至今獨有此事，心中悔恨。」王朔道：「禍莫大於殺已降，將軍所以不得封侯，正爲此事。」後人因武帝數奇一言，遂謂李廣命運不好。但論起李廣將才，也算難得，前後領兵四十餘年，待遇兵士寬緩不苛，每得賞賜，即分與部下；行軍遇有睏乏之處，大衆饑渴，必俟士卒盡飲，方肯自飲；士卒盡餐，方肯進食。其射法尤爲有名，遇見敵人，非在數十步之內，自料不中，不肯妄發，發即應弦而倒，因此不免爲敵所困，即射猛獸亦常被傷。至是自殺，遠近之人聞之，無論知與不知，皆爲流涕。清人謝啓昆有詩詠李廣道：
猿臂無雙意氣超，
白檀彌節懾天驕。
草中沒石驚飛虎，
塞上持鞍看射鵰。
秦隴殺羌降鬼怨，
灞陵誅尉醉魂銷。
數奇恨少封侯相，
絕幕風淒泣故僚。
李廣有子三人，長名當戶，次名椒，皆爲郎官，事武帝，當戶早死，武帝乃拜其弟椒爲代郡太守。二人皆先李廣而死，獨少子李敢，此次以校尉從驃騎將軍霍去病出塞，立有戰功。未知去病如何戰勝匈奴，且聽下回分解。