至此，漢朝暫時停止了對匈奴的進攻，匈奴人得以重新掌控漠北。
第四階段，從漢元帝即位開始，到漢元帝建昭三年公元前36年）陳湯滅郅支單于之戰結束。
在此期間，漢朝共取得六次大勝：
第一次，西祁王之戰；
第二次，田廣明等六路擊匈奴之戰；
第三次，西漢三路擊匈奴之戰；
第四次，甌脫王之戰；
第五次，犁汙王之戰；
第六次，陳湯滅郅支單于之戰。
至此西漢與匈奴之間的百年大戰結束，北匈奴滅亡，南匈奴歸附稱臣。
漠北之戰後，匈奴汗國在歷經漢軍屢次重創後元氣大傷，內外交困，流年不利。
公元前60年又爆發了匈奴五單于爭位戰，分裂為南北兩支，均向漢朝遣使朝獻。
南匈奴首領呼韓邪單于主動要求向大漢稱臣，漢元帝將王昭君嫁與呼韓邪單于，是為昭君出塞。
北匈奴單于“怨漢擁護呼韓邪而不助己”，向西域進兵，出爾反爾，殺害漢使。
時任西域都護府副校尉陳湯發出“敢犯強漢者，雖遠必誅”的時代強音，矯詔發兵。陳湯調集了大漢在車師國的駐軍，還集合了大漢西域各屬國兵，於康居斬殺北匈奴單于郅支，宣告漢朝取得了漢匈戰爭的徹底勝利。
直到東漢時期，本來已經奄奄一息的匈奴由於天災和內亂又分為了兩部，分別為南、北匈奴。
其中，南匈奴立呼韓邪之孫比為單于，與大漢關係友好；北匈奴立蒲奴為單于，在漢明帝時期一度侵擾漢朝邊境，後被擊退。
章和元年，北匈奴為鮮卑所破，單于被殺，其中五十八部降漢。
直到章和二年，大將軍竇憲、耿秉深入瀚海沙漠，出擊鹿塞三千里。大破匈奴於金微山，斬名王以下萬三千級，獲生口馬、牛、羊、橐駝百餘萬頭。匈奴八十一部率眾降者，前後二十餘萬人。
竇憲在燕然山，刻石勒功，紀漢威德而還。
東漢王朝前後經歷稽落山之戰、伊吾之戰、河雲北之戰、金微山之戰——四次戰役，徹底解決了漢朝歷時三百年之久的匈奴之患。
匈奴之後，大漢也徹底將河套、涼州的土地納入了統治，並就此打通了西域、開闢了絲綢之路。
注：漢匈之戰期間，大漢帝國五大名將：衛青、霍去病、陳湯、竇憲、耿秉。
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