吞並月氏不是一件小事情，不過匈奴從來沒有間斷過停止對月氏的入侵。在頭曼單於時期，月氏國國力強大，當時匈奴可以說是走了下坡路，先在河套平原被蒙恬的三十萬大軍給擊敗，之後頭曼又在月氏的交戰中慘敗，頭曼無奈之下，就把太子冒頓給送到月氏做人質。冒頓到了月氏以後，頭曼又寵愛他的小兒子，企圖廢掉冒頓，冒頓得知了這件事他很氣憤，於是他就在月氏培養了一支死士軍。這些死士軍就看冒頓的將令，冒頓將令指到哪裏，這些人的箭就必須射到哪裏。平日在打獵的時候，這些下屬就非常聽話，冒頓之後把令箭指向了他的愛妻，當時屬下們都不敢，冒頓卻警告他們，誰要是不從，當即亂刀砍死，他的愛妻也因此被屬下射死。秦始皇駕崩以後，秦朝陷入內亂，無暇顧及月氏，月氏也是為了防止秦朝進攻他們，就把重心移到東邊，冒頓就趁機回到匈奴，把令箭指向了頭曼單於，頭曼單於被殺，他就順利繼承了單於位。冒頓即位之初，不少貴族還發動了叛亂，不過都被他的死士軍給收拾。
當時由於月氏和東胡強大，冒頓即位之初平定反對派叛亂以後，不少反對派勾結東胡和月氏，準備發動叛亂，東胡在開戰之前，就羞辱冒頓。第一次東胡派來使者說，東胡王看上了冒頓身邊的一塊價值連城的珠寶，要求他馬上將這塊珠寶送給東胡，不然東胡將會開戰，當時群臣都要求冒頓死戰，然後冒頓卻非常淡定的說，不就是一塊珠寶嗎，不能因為珠寶就破壞了與鄰國的關係。於是冒頓就把這塊珠寶送給了東胡王。不過東胡王以為他軟弱可欺，之後他又看上了冒頓的一匹千裏馬，並且讓使者來要這一匹千裏馬，冒頓也不顧群臣反對把這一匹千裏馬送給了東胡王，冒頓還對群臣說，不要因為一匹馬而損害了鄰國的關係。東胡王過了一段時間，又去找冒頓，東胡王這一次是看上了陰山大草原的一片千裏河邊草地，要冒頓割讓，冒頓大怒，當即就殺了東胡使者，冒頓對群臣說，當時他之所以要服軟，那是因為當時沒有實力與東胡抗衡，而且南邊還有秦軍主力，就不敢與東胡開戰，現在秦軍主力已經被殲滅，再加上東胡這一次是得寸進尺，他就下令全軍突襲東胡。匈奴人本來是受夠了東胡人的氣，對東胡的突襲，那可謂是以一敵十，大破東胡軍，最終東胡人被匈奴所滅，匈奴一下子就占領了東胡上千裏之地，並入了大量的人口和牲畜，匈奴的經濟軍事實力大增。征服東胡以後，冒頓再以迅雷不及掩耳之勢突襲了月氏，經過東胡戰事洗禮的匈奴人，鋒芒正盛，月氏大敗，月氏王為了存活，就率眾投降匈奴人，月氏就成為了匈奴附屬國。匈奴再通過劫掠月氏的商旅，把持月氏的重要關卡，從而匈奴開始壟斷與西域的貿易，就短短不到十年，匈奴就成為超級大國。