Trong thời gian Hán Vũ Đế tại vị, bản đồ Trung Quốc đã mở rộng gấp đôi, đồng thời cũng ghi lại vô số câu chuyện anh hùng lưu truyền hậu thế. Đại tướng quân Vệ Thanh vào năm 127 TCN trong trận Hà Nam đã khôi phục lại vùng Hà Sáo, giải trừ mối đe dọa lâu dài của Hung Nô đối với Trường An. Đến năm 121 TCN, Hoắc Khứ Bệnh mới tròn hai mươi tuổi đã phát động trận Hà Tây – một trận chiến có ảnh hưởng sâu xa đối với lịch sử Trung Hoa.
Trong hơn bốn mươi năm chiến tranh giữa nhà Hán và Hung Nô, có ba trận chiến mang ý nghĩa quyết định. Ở chương trước, chúng ta đã nói đến trận Hà Nam – triều đình nhà Hán đã đánh bật Hung Nô khỏi vùng Hà Sáo. Lúc này, quân Hung Nô chủ yếu đóng ở khu vực phía tây và phía bắc sông Hoàng Hà. Trận chiến năm 121 TCN, trong sử sách gọi là trận Hà Tây, bởi nó diễn ra tại vùng đất phía tây Hoàng Hà – tức Cam Túc ngày nay. Mục đích của trận này là khai thông hành lang Hà Tây, mở lối cho Đại Hán tiến vào Tây Vực.
Trận Hà Tây chia làm hai giai đoạn. Giai đoạn đầu diễn ra vào mùa xuân năm 121 TCN, do Hoắc Khứ Bệnh thống lĩnh binh mã, khởi hành từ Lũng Tây (nay là phía đông bắc Lâm Thao, Cam Túc), tiến quân vượt qua Yên Chi Sơn, quét sạch các chư hầu phụ thuộc Hung Nô. Đối tượng chính của ông khi ấy không phải là chủ lực quân Hung Nô, mà là những tiểu vương được Hung Nô phong, như Lâu Phiền vương, Bạch Dương vương, Hồn Tà vương, Hưu Tu vương. Về địa vị cụ thể của những vị vương này trong triều đình hoặc quân đội Hung Nô, sử sách không ghi chép rõ ràng; thậm chí ngay cách đọc tên của họ đến nay vẫn còn tranh luận. Đại khái, họ là những quốc vương chư hầu thuộc quyền Hung Nô.
Sau khi giành được một số thắng lợi vào mùa xuân, đến mùa hạ cùng năm, Hoắc Khứ Bệnh lại thống lĩnh hàng vạn kỵ binh, xuất phát từ Bắc Địa (nay thuộc đông nam Hoàn huyện, Cam Túc), từ Linh Vũ vượt qua Hoàng Hà, vượt tiếp dãy Hạ Lan, vòng lên phương bắc, đi men quanh sa mạc Tengger và sa mạc Badain Jaran, rồi bất ngờ bẻ hướng tiến xuống phía nam, xuất hiện đột ngột tại vùng giáp giới giữa dãy Kỳ Liên và dãy Hợp Lê. Quân Hán hành quân vòng vèo hai ngàn dặm, bất ngờ đánh thốc từ phía bắc xuống, giáp chiến dữ dội với quân của Hồn Tà vương và Hưu Tu vương.
Trận đánh này đã thể hiện tài năng quân sự kiệt xuất của Hoắc Khứ Bệnh. Giống như Vệ Thanh, ông cũng giỏi trường chinh kỳ tập, nhưng ông còn khéo dùng chiến thuật vòng vây, đi vòng qua cả hai đại mạc và hai dãy núi hiểm trở, xuất kỳ bất ý, hiện ra ngay trước mặt quân Hung Nô.
Từ sau lần đầu tiên quân Hán xuất chinh đánh Hung Nô vào năm 129 TCN, chiến thuật thường là chia đại quân thành nhiều đơn vị tác chiến độc lập, giao cho những danh tướng thiện chiến dẫn dắt, theo nhiều lộ tuyến khác nhau để tạo thế bao vây. Trong trận này, cùng xuất chinh với Hoắc Khứ Bệnh còn có Hợp Kỵ hầu Công Tôn Ngao, Báo Vọng hầu Trương Khiên, cùng Lang trung lệnh Lý Quảng. Nhưng Công Tôn Ngao đi lạc đường, Lý Quảng bại trận, Trương Khiên cũng mất phương hướng. Thế là Hoắc Khứ Bệnh trở thành một cánh quân đơn độc, nhưng ông vẫn dũng cảm tiến lên, lấy một chi đội cô lập mà đánh tan quân Hung Nô, giành được thắng lợi huy hoàng.
Ông bắt sống năm vị vương của Hung Nô, lại bắt được cả Yết sư của Thiền vu (tức là hoàng hậu của Hung Nô), bắt được hơn năm mươi tiểu vương khác, và còn đoạt được vô số gia súc, trâu ngựa của người Hung Nô.
Ở đây còn có một truyền thuyết kể rằng, Hán Vũ Đế khi ban thưởng cho Hoắc Khứ Bệnh đã ban rượu ngon để khao quân. Nhưng Hoắc Khứ Bệnh nói: “Rượu ít thế này, binh sĩ của ta đông như vậy, làm sao ai cũng được uống?” Thế là ông liền đổ rượu vào một mạch suối, rồi cho quân sĩ cùng uống nước suối ấy. Từ đó con suối có tên mới là Tửu Tuyền, và đây cũng là nguồn gốc tên gọi của địa danh Tửu Tuyền ở Cam Túc ngày nay. Dĩ nhiên, chuyện này khó có thể khảo chứng.
Trong Sử ký có chép rằng Hoắc Khứ Bệnh vốn không mấy thương xót binh sĩ. Vì ông sinh trưởng trong gia đình phú quý, ông không hiểu được nỗi khổ của lính tráng và dân thường. Khi xuất chinh, Hán Vũ Đế ban cho ông mấy chục cỗ xe chở lương thực, rượu thịt; nhưng sau khi thắng trận trở về, đồ ăn ngon còn thừa thì vứt bỏ, trong khi quân sĩ vẫn có kẻ chưa được no bụng. Thậm chí có lúc ra trận, binh sĩ đói khát, sức lực cạn kiệt, mà Hoắc Khứ Bệnh vẫn hứng chí bày trò đá cầu.
Tuy vậy, Hoắc Khứ Bệnh lại vô cùng trung thành với hoàng đế, và mang trong mình khí phách thề quét sạch Hung Nô. Trong Vệ tướng quân Phiêu kỵ liệt truyện có chép: Có một lần, Hán Vũ Đế muốn thưởng công cho Hoắc Khứ Bệnh, nên đã cho người xây một tòa nhà lớn để ông đến xem. Nhưng Hoắc Khứ Bệnh chỉ nói một câu nổi tiếng: “Hung Nô vị diệt, vô dĩ gia vi dã” – Tức là: Hung Nô chưa bị tiêu diệt, ta nào dám nghĩ đến chuyện dựng nhà an cư? Hán Vũ Đế nghe vậy thì rất mừng, lại càng thêm yêu quý Hoắc Khứ Bệnh.
Chiến thắng trong trận Hà Tây đã giúp quân Hán khai thông hành lang Hà Tây, đồng thời chiếm giữ vùng núi Kỳ Liên. Núi Kỳ Liên cùng với núi Yên Chi vốn là nơi chăn thả gia súc của Hung Nô. Núi Yên Chi lại có sản vật là khoáng thạch dùng để luyện chế thành đồ trang sức, mỹ phẩm. Vì thế, về sau người Hung Nô có một bài ca bi thương:
“Mất núi Kỳ Liên, khiến gia súc ta không còn nơi sinh sôi;
Mất núi Yên Chi, khiến phụ nữ ta chẳng còn dung nhan.”
Ý nói rằng, mất Kỳ Liên thì không còn bãi thả ngựa, mất Yên Chi thì phụ nữ Hung Nô chẳng còn vật liệu để làm đẹp.
Hán Vũ Đế sau đó lập ra bốn quận tại Hà Tây là: Vũ Uy, Trương Dịch, Tửu Tuyền và Đôn Hoàng. Từ Đôn Hoàng đi tiếp về phía tây thì đã vào Tân Cương. Vì vậy, chiến dịch Hà Tây không chỉ xóa bỏ mối uy hiếp của Hung Nô ở vùng này, mà còn đặt nền tảng cho việc mở ra Con đường Tơ lụa của Đại Hán.
Do Hồn Tà vương và Hưu Tu vương đã bị Hoắc Khứ Bệnh đánh bại, Thiền vu rất tức giận, muốn triệu Hồn Tà vương về để giết. Hồn Tà vương biết chuyện, lo sợ nên quyết định đầu hàng Hán Vũ Đế. Nhưng Hán Vũ Đế cũng không chắc ông ta thật lòng quy thuận hay chỉ giả vờ để điều binh đánh úp. Hoắc Khứ Bệnh xin đi dò xét, rồi dẫn quân tiến đến.
Hồn Tà vương và Hưu Tu vương từ bên kia Hoàng Hà nhìn sang, thấy người đến tiếp nhận hàng là Hoắc Khứ Bệnh – kẻ mà họ vốn đã khiếp sợ – nên không dám tiến qua. Hai người bàn bạc, rồi tính quay về. Nhưng đúng lúc đó, Hoắc Khứ Bệnh chỉ với một mình một ngựa đã xông thẳng vào đại doanh Hung Nô, lập tức bắt sống Hồn Tà vương. Quân Hán ngay lập tức theo sau, tràn vào tấn công, chém giết hơn tám ngàn quân Hung Nô.
Bốn vạn quân Hung Nô còn lại không dám kháng cự, đồng loạt quy thuận. Hoắc Khứ Bệnh cho đưa Hồn Tà vương lên xe giải về cho Hán Vũ Đế, còn đám binh sĩ Hung Nô bị lùa qua sông, tổng cộng được ghi nhận là mười vạn người đầu hàng Đại Hán.
Hán Vũ Đế vô cùng vui mừng, ban xuống một đạo chiếu khen thưởng thật dài cho Hoắc Khứ Bệnh. Từ đây có thể thấy, ông không chỉ thiện chiến mà còn vô cùng quả cảm – dám một mình một ngựa xông thẳng vào doanh trại Hung Nô.
