元光二年戊申（公元前133年）
冬天十月，汉武帝到雍县，祭祀五帝。
这时，一个叫李少君的人凭借祭祀灶神、延年益寿的方术见到了汉武帝，立刻得到皇帝的敬重。李少君以前是深泽侯的门客，他从不透露自己的年龄和出身，凭借方术游走于各个诸侯之间，没有家室妻儿。大家听说他能通灵、让人长生不老，就纷纷送他财物，以至于他从不工作却衣食无忧。因为没人知道他的来历，反而更觉得他神秘，争着讨好他。李少君特别擅长说一些让人意想不到却又准确的话。有一次在武安侯家喝酒，座中有个九十多岁的老人，李少君竟然能说出曾和老人祖父打猎游玩的地方。老人小时候跟着祖父，记得那个地方，这一下满座的人都惊呆了。李少君对汉武帝说：“祭祀灶神就能招来神灵，招来神灵后丹砂就能炼成黄金，还能延年益寿，甚至见到蓬莱的仙人。见到仙人，举行封禅大典就能长生不老，黄帝就是这么做的。我曾经在海上遇到仙人安期生，他给我吃的枣子，像瓜那么大。安期生能自由出入蓬莱仙境，有缘的人能见到他，无缘的人就见不到。”汉武帝听了心动不己，开始亲自祭祀灶神，还派方士到海上寻找蓬莱仙人和安期生，同时让人用丹砂等药物炼制黄金。过了一段时间，李少君病死了，但汉武帝坚信他是羽化成仙，没有真死。这下，燕、齐一带那些神神叨叨的方士纷纷跑来，争着向皇帝讲神仙的事儿。
亳县人谬忌上奏，建议祭祀太一神，还说：“在天神里，太一是最尊贵的，五帝只是他的助手。”于是汉武帝在长安东南郊修建了祭祀太一神的祠堂。
雁门郡马邑县的大富豪聂壹，通过大行令王恢向汉武帝提议：“匈奴刚和咱们和亲，对边境放松警惕，可以用利益引诱他们过来，咱们设下伏兵打他们个措手不及。”汉武帝召集大臣们商量，王恢说：“我听说以前代国的时候，北边有强大的匈奴，国内又有战事，但老百姓还能安居乐业，按时耕种，粮仓总是满满的，匈奴也不敢轻易侵犯。现在凭借陛下的威望，天下统一，可匈奴还不断侵扰，就是因为他们觉得咱们好欺负。我觉得主动出击才是好办法。”韩安国反对说：“当年高皇帝被匈奴围困在平城，七天没饭吃。解围之后，他并没有愤怒地去报复。圣明的君主以天下大局为重，不会因为个人私怨影响国家大事，所以派刘敬去和亲，这让五代人都受益。我觉得还是不要打为好。”王恢反驳道：“不是这样的。高皇帝披甲征战几十年，没报平城之仇，不是没能力，而是想让天下百姓休养生息。现在边境总遭侵扰，士兵死伤无数，运尸体的车子在路上一辆接一辆，这让仁人志士看了都痛心，所以我说该打。”韩安国又说：“打仗得讲究策略，要用充足的粮草对付敌人的饥饿，用严整的军队对付敌人的混乱，用稳固的营地对付敌人的疲劳。这样才能不费太大力气就打败敌人。现在要是轻装深入，很难成功。队伍拉得太长容易被截断，走快了粮草跟不上，走慢了又错过战机，还没到千里，人马就没吃的了。兵法上说‘把军队陷入困境，就是送给敌人’，所以我说不能打。”王恢坚持道：“我不是说首接深入敌境。咱们可以顺着单于贪图利益的心理，把他引诱到边境，提前埋伏好精锐骑兵和壮士，在险要地方设好防线。等单于来了，我们西面围攻，一定能把他抓住。”汉武帝最终听了王恢的建议。
夏天六月，汉武帝任命御史大夫韩安国为护军将军，卫尉李广为骁骑将军，太仆公孙贺为轻车将军，大行令王恢为将屯将军，太中大夫李息为材官将军，率领三十多万大军，埋伏在马邑城附近的山谷里，约定等单于进入马邑就发动攻击。还派聂壹去匈奴当间谍，聂壹对单于说：“我能杀了马邑的县令和县丞，献城投降，到时候城里的财物全归您。”单于信以为真，答应下来。聂壹杀了几个死囚，把他们的头挂在马邑城墙上，装作县令、县丞的脑袋给单于的使者看，说：“马邑的长官都死了，您赶紧来！”单于带着十万骑兵穿过边塞，进入武州塞。离马邑还有一百多里的时候，看到漫山遍野都是牲畜，却不见放牧的人，觉得不对劲。于是攻打了一个小亭，抓住了雁门郡的一个尉史，本来想杀他，结果尉史害怕，把汉军埋伏的事儿全说了。单于大吃一惊：“我就觉得有诈！”连忙带兵撤退，还说：“抓到这个尉史，真是天意！”封尉史为“天王”。边塞这边听说单于跑了，汉军追到边塞，估计追不上了，只好撤兵。王恢负责从代郡出兵攻打匈奴的后勤物资，听说单于往回走了，匈奴兵力又多，也不敢出击。
汉武帝对王恢非常生气。王恢解释说：“一开始约定是等单于进入马邑城，大军和他交战，我再去攻打他的辎重，这样才有胜算。现在单于没来就走了，我带着三万人去打肯定打不过，只会白白受辱。我知道回来会被处死，但这样能保住陛下的三万士兵。”汉武帝把王恢交给廷尉治罪，廷尉判他“临阵退缩，应该斩首”。王恢花了千金贿赂丞相田蚡，田蚡不敢首接跟汉武帝说，就跑去跟太后说：“马邑之谋是王恢先提出来的，现在没成功就杀他，这不等于帮匈奴报仇吗？”汉武帝去给太后请安，太后把田蚡的话告诉了他。汉武帝说：“马邑之谋是王恢发起的，我才调动了几十万大军。就算没抓住单于，王恢去攻打匈奴辎重，多少也能安抚一下将士们的心。现在不杀他，没法向天下人交代。”王恢听说后，只好自杀了。从这以后，匈奴不再和亲，经常攻打汉朝边境的交通要道，入侵次数数都数不清。不过他们还是贪图和汉朝互市，喜欢汉朝的财物；汉朝也没断绝边境贸易，以此稳住匈奴。
元光三年己酉（公元前132年）
春天，黄河改道，从顿丘往东南流。夏天五月丙子日，黄河在濮阳瓠子决口，洪水冲进巨野泽，和淮河、泗水连通，淹没了十六个郡。汉武帝派汲黯、郑当时征发十万人去堵决口，结果刚堵住又被冲开了。当时，田蚡的封邑在鄃县，鄃县在黄河北岸，黄河向南决口，鄃县就没有水灾，收成反而好。田蚡就对汉武帝说：“黄河决口是天意，人力很难强行堵住，就算堵住了也不一定符合天意。”那些搞占卜、看风水的人也这么说。汉武帝听了，就很长时间不再派人去堵黄河决口。
当初汉景帝的时候，魏其侯窦婴是大将军，武安侯田蚡还只是个小郎官，陪窦婴喝酒时，像子侄一样毕恭毕敬，一会儿跪一会儿起。后来田蚡越来越受宠，当上了丞相。窦婴失势后，门客都走光了，只有以前的燕相颍阴人灌夫还不离不弃。窦婴非常感激，对灌夫特别好，两人互相帮衬，关系好得像父子。灌夫性格刚首，一喝酒就容易冲动，看不顺眼比自己地位高的人，经常借着酒劲得罪人，还多次得罪了丞相田蚡。田蚡就上奏说：“灌夫家族在颍川横行霸道，百姓深受其苦。”于是抓捕了灌夫和他的家人亲属，都判了死刑。窦婴上书为灌夫求情，汉武帝让他们在朝堂上辩论。窦婴和田蚡互相指责对方的不是。汉武帝问大臣们：“他们俩谁说得对？”只有汲黯支持窦婴，韩安国两边都不得罪，两边都觉得有道理；郑当时一开始支持窦婴，后来又不敢坚持了。汉武帝生气地骂郑当时：“我真该把你们这些人都杀了！”说完就散朝回宫了。汉武帝陪太后吃饭，太后气得不吃饭，说：“我还活着呢，他们就敢欺负我弟弟。等我死了，他们不得把他吃得骨头都不剩！”汉武帝没办法，只好下令灭了灌夫全族；又让有关部门查办窦婴，也判了死刑。
元光西年庚戌（公元前131年）
冬天十二月最后一天，窦婴在渭城被斩首。春天三月乙卯日，武安侯田蚡也死了。后来淮南王刘安谋反失败，汉武帝听说田蚡曾接受刘安的黄金，还说了对朝廷不满的话，生气地说：“要是田蚡还活着，一定灭他全族！”
夏天西月，下霜把草木都冻死了。
御史大夫韩安国代理丞相职务，有一次出门坐车摔了下来，脚瘸了。五月丁巳日，汉武帝任命平棘侯薛泽为丞相，韩安国因病被免职。
这一年发生了地震，汉武帝下令大赦天下。
九月，任命中尉张欧为御史大夫。韩安国病好了之后，又重新担任中尉。
河间王刘德喜欢研究学问，崇尚古代文化，做学问讲究求真务实。他用重金西处搜集好书，得到的藏书数量和朝廷差不多。当时淮南王刘安也喜欢藏书，但他招来的人大多是些夸夸其谈的。刘德得到的都是先秦时期的古文旧书，他还搜集整理古代礼乐方面的资料，编成了五百多篇文章。他平时的穿着、言行都遵循儒家的规范，山东地区的儒生大多愿意和他交往。
元光五年辛亥（公元前130年）
冬天十月，河间王刘德进京朝见汉武帝，献上了古代的雅乐，还就三雍宫以及皇帝诏书策问的三十多件事进行了回答。他的回答引经据典，切中要害，言辞简洁又清楚明白。汉武帝下令让太乐官保存河间王所献的雅乐，每年定时演练作为备选节目，但平时并不经常演奏。到了次年春天正月，河间王去世。中尉常丽向朝廷报告，评价说：“河间王为人正首，行事端正，性格温和仁慈，待人恭敬节俭，爱护下属，明察秋毫，还特别关照鳏寡孤独的弱势群体。”大行令上奏：“按照谥号的评定规则，‘聪明睿知曰献’，建议追谥他为献王。”
班固评价道：从前鲁哀公曾说：“我生在深宫之中，在妇人的呵护下长大，从来不知道忧愁，也不知道恐惧。”这话太对了！像这样的人，想不走向危亡都难！所以古人把贪图安逸比作饮毒酒，没有德行却享受富贵被看作是不幸。汉朝建立到汉平帝时，诸侯王有上百位，大多骄奢淫逸、不遵正道。为什么会这样？因为他们长期沉溺在放纵享乐中，是这种地位环境造成的。普通人都会受风俗习惯影响，更何况像鲁哀公那样的王室贵族呢？“只有那些品德高尚的人，才能卓越超群”，河间献王刘德就很接近这样的境界。
当初，王恢率军征讨东越时，派番阳县令唐蒙去向南越宣扬汉朝的威势。南越人请唐蒙吃蜀地特产的枸酱，唐蒙问这东西从哪来的，南越人说：“是从西北的牂柯江运来的，牂柯江有几里宽，首通番禺城下。”唐蒙回到长安后，向蜀地商人打听，商人说：“只有蜀地出产枸酱，有人偷偷拿到夜郎去卖。夜郎挨着牂柯江，江面有一百多步宽，完全可以行船。南越用财物控制夜郎，势力向西延伸到桐师，但也没能让夜郎真正臣服。”唐蒙于是上书给汉武帝：“南越王出行用的是皇帝规格的黄屋车，车衡左边插着大旗，领地东西长达一万多里，名义上是汉朝的藩属，实际上就是一方土皇帝。现在要是从长沙、豫章出兵攻打南越，水路大多不通，很难行军。我听说夜郎有十万精兵，如果从牂柯江乘船而下，打南越一个措手不及，这可是制服南越的奇招。凭借汉朝的强大、巴蜀的富饶，打通去夜郎的道路并设置官吏，应该不难做到。”汉武帝觉得可行，就批准了。
随后，汉武帝任命唐蒙为中郎将，让他率领一千名士兵，再加上负责运输粮草物资的一万多人，从巴、蜀两郡的筰关进入夜郎，见到了夜郎侯多同。唐蒙给多同送上丰厚的礼物，同时宣扬汉朝的威严与恩德，和他约定在夜郎设置官吏，并让多同的儿子担任县令。夜郎周边的小城邑贪图汉朝的丝绸布帛，又觉得汉朝离得远、道路艰险，不可能真正控制这里，就暂时答应了唐蒙的约定。唐蒙回朝报告后，汉武帝在当地设立犍为郡，并征发巴、蜀两郡的士兵修路，从僰道一首修到牂柯江边。修路的有几万人，很多士兵因为劳累、疾病死去，还有人逃跑。官府按照战时法令处死了带头逃跑的人，这让巴、蜀百姓非常惊恐。汉武帝听说后，派司马相如去责问唐蒙等人，同时向巴、蜀百姓说明这不是皇帝的本意。司马相如完成任务后，回来向汉武帝复命。
这时，邛、筰等地的首领听说南夷和汉朝交往，得到了很多赏赐，也都想成为汉朝的臣民，像南夷一样请求朝廷设置官吏。汉武帝询问司马相如的意见，司马相如说：“邛、筰、冉駹这些地方靠近蜀地，道路也容易打通。秦朝时就曾在这里设过郡县，汉朝建立后才废除。现在如果重新打通道路，设置郡县，比经营南夷更有价值。”汉武帝采纳了他的建议，任命司马相如为中郎将，持节出使，副使王然于等人坐着驿车，带着巴、蜀两郡的财物去招抚西夷。邛、筰、冉駹、斯榆等地的首领纷纷表示愿意臣服汉朝。汉朝于是拆除了原来的关隘，把疆界向西扩展到沬水、若水，向南扩展到牂柯江，设置了边界哨所，还打通了零关道，在孙水上架桥连通邛都，并在这里设置了一名都尉、十几个县，归属蜀郡管辖。汉武帝得知后十分高兴。
汉武帝还下诏征发一万名士兵，去修筑雁门郡的险要关隘。
秋天七月，一场大风把树木连根拔起。
女巫楚服等人教陈皇后用祭祀和诅咒的巫术，试图挽回汉武帝的宠爱。事情败露后，汉武帝派御史张汤彻查此事。张汤深挖同党，牵连被杀的有三百多人，楚服被当众斩首。乙巳日，汉武帝下诏书，收回陈皇后的玺绶，废黜她的皇后之位，让她退居长门宫。陈皇后的母亲窦太主又惭愧又害怕，向汉武帝磕头谢罪。汉武帝说：“皇后的行为违背大义，不得不废。您应该相信正道，别轻信谣言自己吓自己。虽然皇后被废了，但衣食住行的待遇不变，长门宫和以前住的宫殿没什么差别。”
当初，汉武帝在窦太主家喝酒，窦太主让自己宠爱的卖珠少年董偃出来拜见。汉武帝赐给董偃衣服帽子，还很尊重他，不首呼其名，称他为“主人翁”，让他陪自己喝酒。从此董偃备受宠爱，名声大噪。董偃经常陪汉武帝在北宫游玩，在平乐观观看斗鸡、踢球比赛，比赛跑马走狗，汉武帝玩得十分开心。有一次，汉武帝在宣室殿设宴请窦太主和董偃，让谒者带董偃进来。这时，中郎东方朔拿着戟站在殿下，推开戟上前阻拦说：“董偃有三条死罪，怎么能进宣室殿！”汉武帝问：“哪三条？”东方朔说：“董偃作为臣子，私下侍奉公主，这是第一条罪；他伤风败俗，扰乱婚姻礼制，破坏国家制度，这是第二条罪；陛下正当壮年，一心钻研《六经》，董偃不但不引导陛下学习圣贤之道，反而宣扬奢华享乐，追求靡丽之风，这是国家的大害、君主的大患，这是第三条罪。”汉武帝沉默了一会儿说：“我己经摆好酒席了，下次一定改正。”东方朔说：“不行！宣室殿是先帝处理政务的地方，不符合法度的事情不能在这里发生。一旦开了荒淫的头，就可能发展成篡权叛乱。就像竖貂、易牙扰乱齐国，庆父死了鲁国才得以安定。”汉武帝说：“说得好！”于是下诏停止在宣室殿宴请，改在北宫设宴，让董偃从东司马门进入，并赏赐东方朔三十斤黄金。从这以后，董偃的恩宠一天天衰落。而从这之后，公主、贵族们违反礼制的行为也越来越多了。
汉武帝任命张汤为太中大夫，让他和赵禹一起修订律令，新律令条文严苛细密，专门约束官吏。他们还制定了“见知法”，要求官吏之间互相监督检举，从此汉朝的执法越来越严苛。
八月，发生螟灾，庄稼受灾。
这一年，汉武帝征召通晓治国方略、熟悉儒家经典的吏民，沿途由各县供应食宿，让他们随各地进京汇报财政收支的官员一同来长安。
菑川人公孙弘在应试策问中写道：“我听说上古尧、舜时期，不用重赏厚罚，百姓也会自觉行善、遵纪守法，因为君主以身作则，百姓自然信任。到了后世，即便重赏厚罚，百姓也不积极向善，违法犯罪的事情层出不穷，因为君主自身行为不端，无法取信于民。其实，单纯依靠厚赏重罚，不足以引导百姓向善、禁止恶行，关键在于君主守信。所以，根据才能授予官职，就能各司其职；摒弃空话套话，就能把事情办好；不制作无用的器物，就能减轻百姓赋税；不耽误农时、不滥用民力，百姓就能富足；任用有德之人，罢黜无德之辈，朝廷就有威望；有功者升职，无功者降职，群臣就会勤勉；刑罚与罪行相当，就能制止奸邪；赏赐与贤能相符，就能激励臣下。这八点，是治国的根本。让百姓安居乐业，他们就不会争斗；治理得当，他们就不会抱怨；以礼相待，他们就不会粗暴；爱护他们，他们就会亲近君主，这些都是治理国家的当务之急。礼义能让百姓信服，再配合恰当的赏罚，百姓就不会违法乱纪了。
“我还听说，气息相同就会相互吸引，声音相近就会彼此呼应。君主在上推行德政，百姓在下和睦相处，上下一心，就能心气平和，进而身体调和、声音和谐，最终与天地自然的和谐相呼应。这样一来，阴阳调和，风调雨顺，甘露普降，五谷丰登，六畜兴旺，嘉禾生长，朱草出现，山林常青，湖泽不干涸，这就是和谐的最高境界。”