元朔五年春，卫青以车骑将军率骑兵三万出高阙；卫尉苏建为游击将军，左内史李沮为强弩将军，太仆公孙贺为骑将军，代相李蔡为轻车将军，均隶属卫青麾下，出朔方；大行李息、岸头侯张次公为将军，出右北平。汉军诸路并进，合击匈奴。
匈奴右贤王首当其冲而无所防备，汉军夜围其部，右贤王夜遁。汉轻骑校尉郭成等追逐数百里，不及而返。此次战役汉军俘获右贤王部下裨王十余人，男女万五千余人，牲畜数千百万头。卫青凯旋至塞上，汉武帝遣使者持大将军印，就在军中任命卫青为大将军，各部官兵都隶属于大将军。
卫青班师回朝后，汉武帝加封卫青六千户，又封卫青的儿子卫伉为宜春侯，卫青的儿子卫不疑为阴安侯，卫青的儿子卫登为发干侯。卫青坚决推辞说，打胜仗是靠天子威灵，将士用命，陛下已经加封我的食邑，而我的儿子还在襁褓之中，没有任何功劳，不敢受封，何况这样无法激励将士。
汉武帝于是封赏将士，以一千五百户封护军都尉公孙敖为合骑侯，以一千三百户封都尉韩说为龙嵒侯，以一千三百户封骑将军公孙贺为南窌侯，以一千六百户封轻车将军李蔡为乐安侯。以一千三百户封校尉李朔为涉轵侯、一千三百户封校尉赵不虞为随成侯、一千三百户封校尉公孙戎奴为从平侯。将军李沮、李息及校尉豆如意赐爵关内侯，食邑三百户。当年秋，匈奴侵代郡，杀汉都尉朱英。
第二年春天，大将军卫青出定襄，合骑侯公孙敖为中将军，太仆公孙贺为左将军，翕侯赵信为前将军，卫尉苏建为右将军，郎中令李广为后将军，右内史李沮为强弩将军，各军都隶属大将军卫青。此战斩匈奴数千级而还。一个多月后，汉军又出定襄攻打匈奴，杀万余人。
右将军苏建、前将军赵信合兵一处，有骑兵三千余，遇匈奴单于大军，交战一天多后，汉军伤亡殆尽。前将军赵信本是匈奴人，投降汉朝后被封为翕侯，此时情况危急，匈奴又对赵信诱降，赵信遂率剩余的八百余骑降敌。右将军苏建全军覆没，仅以身免，独自逃回到大将军卫青大营。
大将军卫青向部下的军正、长史和议郎等人征询对苏建的处罚意见，议郎周霸认为应当斩苏建以表明大将军之威。而军正和长史都认为，苏建猝遇敌兵，以数千之众抵御匈奴单于数万军队的进攻，力战到最后一人而不敢背叛朝廷，如今回到大营若是被斩，是向将士表明以后战败者不得归来。
卫青说，我已经身为大将军，不需要斩将以立威。虽然皇帝尊宠我，但我不敢在国境外擅自诛杀，我打算把情况向天子详细汇报，让陛下自己裁决。于是就把苏建关押起来，交与皇帝处理。卫青领兵入塞，停止对匈奴进攻。
在这一年，卫青的外甥霍去病十八岁，受到汉武帝宠幸，成为皇帝的侍中。霍去病善于骑射，两次随卫青出征。卫青奉武帝之命，调拨勇士隶属于霍去病，任命他为剽姚校尉。霍去病率八百轻勇骑兵，进军至离大军数百里外，所杀过当。汉武帝下令，剽姚校尉霍去病杀敌二千零二十八级，功劳为全军之最，以一千六百户封霍去病为冠军侯。上谷太守郝贤四次随卫青出征，斩获敌军二千余名，以一千一百户封郝贤为众利侯。
这一次出征，苏建全军覆没，翕侯赵信投降匈奴，汉军胜利不大，所以大将军卫青没有益封。右将军苏建被押回来后，汉武帝赦免了他的死罪，赎为庶人。张骞随卫青出征，因为他曾出使大夏，被扣留在匈奴很长时间，这次他为大军作向导，非常了解有水草的地方，因此汉军免于饥渴，再加上他从前出使西域的功劳，被封为博望侯。
大将军卫青回到京城后，武帝赏赐卫青千金。这时，王夫人正受汉武帝宠幸，宁乘劝卫青说，您现在食邑万户，三个儿子都受封为侯，这主要是因为卫皇后的缘故。如今王夫人得幸，而她的族人还没有富贵，希望您把皇帝的赏赐为王夫人亲寿，于是卫青以五百金为王夫人亲长之寿。武帝听说这件事后，就问卫青原因，卫青就把事情述说了一遍，于是武帝任命宁乘为东海都尉。
卫青及其家族的其他情况，详见后文“霍去病列传”及前文“外戚世家”。