卫青最后一次出击匈奴,是元狩四年(前119)和他的外甥骠骑将军霍去病兵分两路攻打匈奴。此时的霍去病正是无限风光的时候，汉武帝刘彻就像当年喜欢卫青一样,特别倚重于这个年轻的小将,而卫青则老矣。卫青时代就这样结束,而年轻、勇猛、善战的霍去病时代开始了。

年仅17岁的霍去病率领800精骑长驱数百里，突袭匈奴后方,斩杀匈奴2028人，俘获匈奴的相国和当户,并杀死匈奴单于的祖父和季父,勇冠全军,被封为冠军侯。经此一战，“匈奴远遁,而漠南无王庭。”霍去病因功授大司马,威望超过了卫青，许多卫青部将纷纷转投霍去病。

元狩六年(前117),霍去病在长安病逝,年仅23岁。

霍去病一生四次领兵出击匈奴,均大获全胜而回，歼灭匈奴11万多人，降服匈奴4万余众,开河西、酒泉之地,消除了匈奴对汉王朝的威胁。他作战勇猛,是一位军事天才。汉武帝曾劝他学习孙吴兵法,他回答说:“为将须随时运谋,何必定拘古法呢?”

汉武帝为奖励他的军功,给他建造了豪华的宅第,他却说:“匈奴不灭,无以家为也。”这句话从此流传千古,成为霍去病光辉一生的写照。