李广利，中山人，汉武帝宠妃李夫人和协律都尉李延年之兄，西汉将领、外戚，被任命为贰师将军，西征大宛，因无法破城而还。李广利残部退至敦煌郡，汉武帝组织动员全国大量的人员物资补充给李广利所部西征军后，李广利率部再次西征大宛；为威慑西域各邦，李广利部攻破轮台后屠城，李广利回朝后被封为海西侯，食邑八千户。李广利领兵出酒泉进攻匈奴，斩匈奴胡虏首级万余，率部出朔方再击匈奴，无功而返；率军出五原攻击匈奴，匈奴军大败，乘胜追击至范夫人城。李广利的妻儿因牵连进刘屈氂案，而遭逮捕囚禁，李广利欲赎罪而冒进兵败，其后李广利向匈奴狐鹿姑单于投降，狐鹿姑单于将李广利杀掉以祭神。
李广利，妹妹李夫人有宠于汉武帝，生昌邑哀王。
李广利，带领属国的六千骑兵和郡国那些品行恶劣的少年，以这些兵力去攻伐大宛，预期到贰师城夺取良马，所以叫他“贰师将军”。
原浩侯王恢，做向导官，为军队带路，当李广利的部队已经西遇盐水时，沿路的那些小国家恐慌，都各自紧紧地守住自己的城堡，不供给汉军粮食，打又打不下来。能攻下来的就有饭吃，不能攻下来的，只好几天就离开，等到达郁成，兵士只有几千人了，都饥饿疲乏。攻打郁成城，大败，死伤的人很多。李广利和左右商议：“至郁成还不能攻下它，何况到大宛王都城呢？”就带着部队撤退。汉军往返花了两年，回到敦煌，士兵剩下不过十分之一。李广利派遣使者给汉武帝上奏章说：“路程遥远十分缺乏粮食。士兵们不怕打仗，只怕挨饿。兵少，不能攻取宛国。希望暂且撤兵，多派兵后再去。”汉武帝得知所奏，大发雷霆，派使者拦守玉门关，说军人敢有入关者立即斩了他，李广利害怕了，因而留驻敦煌。
汉朝对匈奴作战，浞野侯赵破奴的士兵损失二万多人，汉朝廷高级官员商议，希望调回攻打大宛的军队，专力对付匈奴。汉武帝却认为既已出兵讨伐大宛，如大宛这样的小国都打不下来，那大夏之类的国家逐渐瞧不起汉朝，大宛的良马就断绝来汉，乌孙、轮台等国家也将随便难为汉朝的使者，就会见笑于外国。
于是，就惩治了议论攻打大宛尤为不当的邓光等人，赦免了那些囚徒步卒，增发了那些品行恶劣的少年和边境的骑兵，经过一年多而从敦煌出兵六万人，私人带着粮食跟随部队参战的还不计算在内。这支队伍带有牛十万头，马三万匹，驴、骆驼以万数计算，他们多带粮食，兵器、弓箭等极为齐备，全国骚扰动荡，相继供应征伐大宛，军队总共有五十余校尉军官出征。
大宛都城内没有水井，都要从城外引进流水，汉军就派治水的工匠改道城下水，不使流经城下，而引水入孔穴之内，以水攻城内。汉朝还增派甲卒十八万人到酒泉和张掖以北驻守，并新置了居延和休屠两个县以卫护酒泉。而征发天下“七科适”，载运干粮以供给汉军，驱车载运的人众络绎相连到敦煌，而授任两名会相马的人为执驱马校尉，准备在攻破大宛以后选取良马。
李广利，第一次出征，队伍庞大，所至沿途各个小国无不迎接，拿出粮食供养军队。到轮台国，轮台国不降，攻战几天，血洗了他们。从此往西，平安行军到达了大宛王都，漠兵到达者三万人。宛军迎战汉军，汉军射败了他们，宛军逃到城堡内凭借城墙守卫。贰师将军的部队本想进军先攻郁成城，恐怕军队滞留而使大宛人更生诈谋。
于是，先攻大宛城，决开他们的水源，改变其流向，即使大宛坚守也甚感忧愁困窘，包围大宛的城池，攻城四十多天。他们的高级官员相互商量道：“汉朝之所以来攻打大宛，是我们国王毋寡隐藏了好马而杀害了汉朝使者。如果杀掉国王毋寡并拿出好马，汉军之围当可解脱；即使不解，再奋战而死，也为时不晚。”大宛的高级官员们都认为这样对，共同杀死宛王毋寡，它的外城被摧毁，俘获了大宛贵人勇将煎靡。
大宛人大为震惊，逃入中城，相互商量说：“汉来攻打宛，是因为国王毋寡。”提着他的头派人去见李广利，相约说：“汉军不要攻打我们了，我们把好马全部拿出来，任凭你们选取，并且供给你们粮食。如若不听从，我们杀尽好马，而康居的救兵将要到达。一到达，我宛兵在城内，康居的救兵在城外，共同和汉军作战。汉军仔细考虑吧，怎么办？”这时康居侦探窥伺漠兵，汉兵还很强大，不敢进兵。
贰师将军听说大宛城内最近找到了汉人，会穿井汲水，而且城内粮食还多，考虑到我们之所以来，就是为诛灭罪魁祸首宛王毋寡，毋寡的头已经到了，这样还不允许解开兵围，那么他们就会坚守，而康居等到汉军疲乏时而来援救大宛，那打败汉军是必然的了。军官们都认为对，就接受了大宛的许约。大宛人就放出他们的好马，让汉兵自行挑选，还拿出许多粮食供养汉军。汉军挑选了好马几十匹，中等以下公马母马共三千多匹，而且立大宛高级官员中过去待汉人友好的昧蔡为大宛国王，与他订立盟约后撤兵，终于不得进入大宛内城，就结束这场战争撤兵回来了。
当初，李广利发兵敦煌西进时，认为人多，沿路各国无法供给粮食，就分为几支队伍，从南北两路挺进。校尉王申生和原大鸿胪壶充国等统领一支千多人的队伍另到郁成，郁成人坚守城堡，不肯把粮食供给他们。王申生的部队距离李广利的大部队二百里，他依仗大军而轻视对方，急攻郁成。郁成人窥探得知王申生的部队少，就在一个早晨用三千人的兵力发起攻击，斩杀了王申生等人，军队大败，只有几个人脱险逃出，跑到李广利那里。
贰师将军命令搜粟都尉上官桀去攻打郁成，郁成投降，郁成王逃走到康居国，上官桀就追到康居国。康居国人听说汉军已经打败大宛，就交出郁成王给上官桀。上官桀派四个骑士把他捆绑看守押送给主将李广利，这四个人互相议论说：“郁成王是汉朝所痛恨的，如果把他活着送去，怕突然发生意外，贻误大事。”想杀，没有人敢先动手。上邹骑士赵弟拔剑斫击，斩了郁成王，上官桀等就赶上了李广利的大部队。
李广利，第二次出兵，汉武帝派遣使者通告乌孙国，要其出兵与汉军合力攻宛。乌孙派遣两千名骑兵前往，徘徊观望，不敢上前。贰师将军的队伍凯旋东归，所经过的那些小国听说大宛已被攻破，都打发自己的子弟跟随汉军去纳献贡物，谒见天子，因而作为人质。军队返回，进入玉门关的有一万多人，军马一千多匹。
这次行军，军队并非缺乏食用，牺牲的也不能算多，而是将吏们贪财，大都不爱护士兵，侵吞军饷，因此死亡很多。天子因为是远涉万里征讨大宛，就不责问他们的过失，便下诏说：“匈奴为害很久了，如今虽远徙漠北，与旁国共谋截击大月氏国使臣，拦杀中郎将江及原雁门太守攘。危须国以西及大宛皆合约杀期门车令、中郎将朝及身毒国使，隔断东西道路。贰师将军广利征讨其罪，战胜大宛。赖天之灵，从溯河山，涉流沙，通西海，山雪不积，士大夫直接穿过，获王首级，珍怪之物都陈列于庭。封李广利为海西侯，食邑八千户。”又封斩杀郁成王的赵弟为新时侯；军正赵始成功最多，为光禄大夫；上官桀敢深入，为少府；李哆有计谋，为上党太守。军官中被封为九卿的有三人，诸侯相、郡守、二千石级官吏的有一百多人，一千石级官吏以下的一千多人。自愿参加者赏封的官爵都超过他们本人的愿望，因犯罪受惩罚而去从军的人免罪但不计功劳，士兵们所得赏赐约值四万钱，攻伐大宛两回，总共经历四年才告结束。
李广利受命领三万骑兵出酒泉，击右贤王于天山，得首虏万余级而还，期间李广利军队被匈奴大军围困，差点无法逃脱，汉军伤亡很大，死亡率高达十之六七。同时出征的因杅将军公孙敖领军出西河，与强弩都尉路博德在涿邪山会合，无所得而返，骑都尉李陵自请领五千步兵击匈奴，后遇且鞮侯单于主力，兵败投降。
李广利率六万骑兵，七万步兵，出朔方；强弩都尉路博德领军万余，与李广利会合；游击将军韩说率步兵三万人，出五原；因杅将军公孙敖率一万骑兵，三万步兵，出雁门。匈奴得知，将妇孺家眷和资产迁徙至余吾水北，且鞮侯单于率十万匈奴军队，在余吾水南岸与李广利接战。李广利与单于连斗十余日突围而归，韩说无所得，公孙敖与左贤王战，见战局于己不利，收兵而回。
匈奴入侵五原、酒泉，掠杀边民，两地守军出战，均不利，领兵的都尉都战死。武帝命李广利率七万人出五原击匈奴，御史大夫商丘成率三万余人出西河，重合侯莽通率四万骑出酒泉千余里。
李广利离开京城时，丞相刘屈氂为李广利饯行，李广利的女儿是刘屈氂的儿媳，两人是儿女亲家。前一年爆发的巫蛊之祸时，太子刘据被人诬陷而自杀，而又未立新太子。
于是，李广利便想乘机让他妹妹李夫人所生的儿子昌邑王刘髆立为太子，自己就将是国舅，地位将更尊贵，权势也更大。而刘屈氂不仅身为左丞相，又是武帝的侄儿，颇得武帝的信任。李广利于饯行告别时，对刘屈氂说：“希望你在今上面前建议，早立昌邑王为太子。昌邑王能够被立为太子，将来做皇帝，君侯还忧惧什么呢。”在这个问题上，二人利益完全一致，刘屈氂自然满口应承，答应寻找机会，向汉武帝建言。
当时，匈奴在位的是狐鹿姑单于，单于听闻汉军重兵压进，将匈奴的辎重尽数徙往赵信城北面的郅居水，左贤王将人们迁徙至余吾水六七百里外的兜衔山下，单于本人则率精兵在姑且水列阵以待。御史大夫商丘成走疾道，未见匈奴军队而返，匈奴使大将与李陵率三万余骑追击商丘成军，至浚稽山，与商丘成转战九日，汉兵攻破敌人的阵地，杀伤匈奴军队很多。战至蒲奴水，匈奴军队见战局于己不利，收兵而回。
重合侯莽通带兵至天山，匈奴使大将偃渠与左右呼知王率二万余骑对阵汉兵，但是见汉军兵强马壮，收兵避战，莽通无所得失。此时，汉军担心车师国军队阻碍到莽通军，派闓陵侯带兵包围车师国，俘虏了车师国国王和大量民众而回。
李广利，率大军出塞，匈奴派右大都尉与卫律率五千骑兵，在夫羊句山狭备战汉军。李广利派遣属国胡骑二千与匈奴军接战，匈奴败退，死伤者数百人，汉军乘胜追击至范夫人城，匈奴四散奔逃，不敢与汉军对抗。
内者令郭穰密告丞相刘屈氂的妻子，因为刘屈氂曾多次遭汉武帝责备，便对汉武帝不满，因而请巫祈祷神灵，祝诅武帝早死。同时密告刘屈氂与李广利共同向神祝祷，希望昌邑哀王刘髆将来作皇帝。武帝便下令主管司法的廷尉查办.认为刘屈氂大逆不道，处以腰斩，并用车装着尸体在街上游行示众，将刘屈髦的妻儿在长安华阳街斩首，李广利的妻儿也遭逮捕囚禁。
正在指挥大军对匈奴作战的李广利，听到家中妻儿因巫蛊被捕收监的消息，如五雷轰顶，既忧虑又害怕，不知所措。掾吏胡亚夫劝他投降匈奴，李广利心想若投降匈奴，将加速妻儿老小的死亡，情况会更惨，不如立功赎罪，也许有一线希望。便不根据实际情况，不了解双方军事形势，不计及战略战术，以数万汉家儿郎的生命为赌注，盲目进军，以求侥幸，遂挥师北进，深入匈奴，直至郅居水。
此时，匈奴军队已离去，李广利又派负责主管军中监察的护军率领二万骑兵，渡过郅居水，继续向北挺进，与匈奴左贤王的军队相遇，两军接战。汉军大胜，杀死匈奴左大将及众多的士卒。
长史和决眭都尉煇渠侯商议，李广利不惜全军安危以求立功赎罪，恐怕必然招致失败，便暗中策划将李广利扣押起来，以阻止其盲目冒险。李广利觉察了长史的策划，将他斩首，恐怕军心不稳，发生骚乱，便率军由郅居水向南撤至燕然山。单于知汉军往返行军近千里，已很疲劳，便亲自率领五万骑兵袭击汉军，汉军死伤甚众。
李广利，原想冒进，立功赎罪，却遭此大败，心情自然更沉重，又忧虑着家中老少的生命安全，而且本来指挥才能就平庸，因此完全失去了两军对垒中最必要的警觉。匈奴趁汉军不备，于夜间在汉军营前悄悄挖掘了一条濠沟，有几尺深，而后于清晨从后面对汉军发起突然的袭击。
汉军遭匈奴军袭击，想出营列阵抵敌，却发现军营前有一条深沟，进退不得，军心大乱，丧失斗志，再加疲劳，完全失去了抵抗力，遭到惨败，七万汉家儿郎就这样全部丧送在李广利手中，给国家民族造成极大的损失。李广利兵败后投降匈奴，狐鹿姑单于知道他在大汉身居高位，便将女儿嫁给他，对他的尊宠超过了卫律，李广利在大汉被囚禁的妻儿家人，在李广利投降后，悉数被杀，族灭。
李广利，投降匈奴虽换来一时的富贵，也好景不长。
卫律，本是匈奴人，生长在汉朝，并在朝廷作官与李广利兄弟交情颇好，因此李延年曾在汉武帝面前举荐卫律，出使匈奴。李延年因李季之事伏法，卫律怕被株连，便投降匈奴。卫律见李广利投降在自己之后，而受到的尊宠却在自己之上，心生嫉妒，欲加害李广利。
李广利投降一年多后，卫律趁单于母亲生病，遂买通巫师，让巫师谎称病因是由于去世的单于在发怒。因去世的单于过去出兵攻伐汉时，曾发誓一定要捉住贰师将军李广利用来祭神，而今李广利已在匈奴，为何不杀了祭神？先单于正发怒责问此事。单于对巫师的话信以为真，便将李广利杀掉，用以祭神。
李广利，原以为用屈膝投降可以换一条命，屈辱偷生，苟安于世，结果却遭到如此可悲可耻的下场。李广利临被杀时，怒骂道“我死必灭匈奴！”李广利死后，匈奴接连数月雨雪不断，家畜死亡，百姓疫病不断，种植的黍穄也歉收，单于害怕了，于是为李广利立了祭祀用的祠堂以慰亡灵。
李广利，破大宛，杀掉国王，因此西域各国慑于汉朝的威力，而归附汉朝，加深了汉朝与西域各国的关系，为后来汉朝在西域设都护府，管辖西域事务，奠定了强固的基础，从此西域便成为中国不可分割的一部分。