恰巧廷尉逮捕淮南国太子刘迁，刘安听说之后，与太子密谋，召集淮南国丞相、二千石官员前来，想要杀死他们而发兵。

　　招丞相，丞相来了，内史、中尉都不来。刘安心想，只杀一个丞相没有好处，便罢免丞相。刘安犹豫不决，计策没有决定。太子便自杀，但是自杀未遂。

　　伍被独自前往廷尉那里，告发与刘安谋反踪迹，廷尉于是逮捕淮南国太子、王后，包围王宫，悉数逮捕淮南国内淮南王与淮南王一起谋反的宾客，搜索到证据，把事情报告朝廷。汉武帝命令公卿处治刘安党羽，派宗正用皇帝符节处治刘安。

　　宗正还没有到淮南国，十一月，淮南王刘安自杀。于是杀死王后荼、太子刘迁，所有参与谋反计划的人都灭族。

　　汉武帝因为伍被平素的言语多次赞美朝廷，想不杀他。廷尉张汤说：“伍被首先为淮南王作谋反计划，罪不可赦。”于是伍被被杀。

　　侍中庄助素来与淮南王互相结交，二人私下议论天下大事，淮南王赠送庄助很多财物；汉武帝认为这是小罪而已，不想杀他。张汤坚持要杀，认为说：“庄助出入宫廷，是陛下的心腹之臣，却外与诸侯如此私交，如果不杀庄助，以后这样的事情就不能禁止。”庄助最终在街头斩首示众。

　　衡山王刘赐上书，请求废掉太子刘爽，立刘爽弟弟刘孝为太子。刘爽听说之后，立即派遣他的亲信白嬴到长安城上书朝廷，告发说“刘孝制造有望楼的战车、利箭、与父亲姬妾私通”，想要借此机会除掉刘孝。

　　恰巧有司逮捕参与淮南王谋反的人，在刘孝家中抓到陈喜，官吏弹劾刘孝藏匿罪犯陈喜。刘孝听说“法律：首先自首的，可以免除其罪”，便自己先向朝廷告发共同谋反枚赫、陈喜等人。公卿请求汉武帝逮捕衡山王治罪，衡山王自杀而死。王后徐来、太子刘爽及刘孝都在闹市斩首示众，参与谋反的人都被灭族。

　　总计淮南王、衡山王谋反两案，因受牵连而被处死的列侯、二千石、豪杰等人，死者有几万人。

　　夏季，四月，大赦天下。

　　丁卯，汉武帝立皇子刘据为太子，年龄只有七岁。

　　五月，乙巳晦日，出现日食。

　　匈奴军队一万人入侵上谷，杀死几百人。

　　当初，张骞从月氏国回到汉朝之后，向汉武帝详细介绍西域各国风俗：“大宛国在大汉正西方，大概有一万里。风俗土著，耕种田地；有许多良马，流出的汗都是红色的；有城郭、房屋，与中国相同。

　　大宛国的东北是乌孙国，它的东面是于阗国。于阗国的西边，河水都向西流入西海，以东的河水向东流入盐泽。

　　盐泽的河流在地下流淌，成为暗河，往南就是黄河源头。盐泽距离长安城大概五千里。匈奴的西界在盐泽东面，直到陇西长城，南面与羌人部落接壤，将我国通往西域的道路隔断。

　　乌孙、康居、奄蔡、大月氏，都是游牧的国家，随牲畜移动草尽水枯而居，风俗与匈奴相同。大夏国在大宛西南方，风俗与大宛相同。我在大夏的时候，我见到邛山出产的竹杖、蜀地的布，我问他们说：“这些东西从哪里弄来的？‘

　　大夏国人说：“是我国商人去身毒国购买的。‘身毒国在大夏国东南大概几千里，其风俗土著，与大夏国相同。据我估计，大夏国距离大汉一万二千里，在大汉西南方；现在身毒国又在大夏国东南几千里，有我国蜀地的东西，这说明身毒国距离蜀地不远了。如今我国出使大夏，从羌中部落取道，道路险恶，羌人又厌恶；如果稍微往北方向走，便会被匈奴所捉；如果从蜀地取道，应该是直路，又没有强盗。

　　汉武帝听到大宛及大夏、安息等都是大国，多产奇异之物，土著，颇与中国相同，但是军力衰弱，喜爱大汉财物。其北面有大月氏、康居等国，兵力强盛，可以贿赂引诱为我国所用。如果能以德服人，那么中国的疆域可以扩大万里，远方的人经过辗转翻译才能听懂，风俗各异的国家将归入中国，陛下的恩德遍及天下，汉武帝欣然认为张骞说的对。

　　便命令张骞借助蜀郡、犍为郡，派遣王然于等人从駹、冉、徙、邛、僰间四道向身毒国出发，各路使者出行一二千里，北方被闭氐、莋等部落阻挡，南方被于巂、昆明阻挡。昆明地区没有统一的酋长，擅长侵扰劫掠，总是劫杀汉朝使者，所以始终无人能通过此路。

　　于是汉朝使者为了探寻身毒国的道路，才开通了于阗国。滇王当羌对汉朝使者说：“汉朝与我国相比谁更大？”

　　夜郎侯也提出同样问题。因为道路不通，所以各自为一州之主，不知道汉的广大。使者返回京城，极力申说滇是大国，值得争取它亲近依附；引起汉武帝注意，于是又重新开始经营西南夷区。

　　世宗孝武皇帝中之上元狩二年

　　庚申，公元前121年

　　冬季，十月，汉武帝亲临雍，祭祀天帝和五帝。

　　三月，戊寅，丞相、平津献侯公孙弘去世。壬辰，汉武帝任命御史大夫乐安侯李蔡为丞相，廷尉张汤为御史大夫。

　　汉武帝任命霍去病为骠骑将军，率领一万骑兵，从陇西出发攻击匈奴，经历五个王国，转战六天，越过焉支山一千余里，斩杀匈奴折兰王，斩杀匈奴卢侯王，俘获浑邪王的王子及相国、都尉，斩首俘获匈奴八千九百余级，并且夺取休屠王祭祀上天的金人。汉武帝下诏增封霍去病食邑二千户。

　　夏季，霍去病与合骑侯公孙敖率领几万骑兵，同时从北地分两路闪击匈奴。卫尉张骞、郎中令李广也同时从右北平分路出击。李广率领骑兵为先锋，距离大部队几百里，张骞率领一万骑兵在后面殿后。

　　匈奴左贤王率领四万骑兵包围李广，李广军士都害怕腿抖个不停；李广便派遣自己的儿子李敢独自率领几十骑兵直穿敌阵，从敌阵左右冲出后返回，李敢对李广报告说：“匈奴兵容易对付罢了！”