白登山被围，汉军危在旦夕。陈平想出一条解围妙计，他找来随军画师，精心描绘了一幅美人图，派一位有胆有识的使者携奇珍异宝及美人图下山，一路以金钱开路，直至找到匈奴阏氏（王后）。汉军使者见到阏氏之后，先奉上奇珍异宝，然后向她展示美人图。
阏氏问：“此乃何意？”汉使道：“汉与匈奴交兵，全由韩王信离间而起。现汉帝被匈奴困于白登山，为修两国之好，汉愿将国中第一美人献于单于，但又恐此美人会夺阏氏之爱，故请阏氏能解汉帝之围。如此，两国罢兵，汉将不再献出美人，并可用财宝报答单于和阏氏。”
汉使的一番话令这位阏氏妒意顿生，她乃单于新宠，怎能容忍单于再纳汉家美人？于是便答应尽量想办法。
汉使走后，阏氏求见单于，忽而千娇百媚，万种风情；忽而双眉紧皱，满腹心思。冒顿不解，问：“爱姬有何心事？”
阏氏道：“人言‘两主不相围’。汉朝是个大国，人口何止千万！今汉帝被围白登山，汉朝臣民必定会拼死来救。如此，即使大王打败汉军，取得汉地，势必也无法久居。倘若一旦有失，妾便再也无法与大王共享富贵！”
冒顿没想到阏氏竟然能够说出一番如此有见识的话，便问：“依爱姬之见呢？”
阏氏说：“汉帝被困数日，军中并不慌乱，此必有神灵相助。单于何必违天行事呢？不如放他回去，免生事端。”冒顿见阏氏说的不无道理，便道：“明日我且见机行事。”第二天，冒顿见赵王利、韩王信等人均还未赶到，遂疑其与汉军相通，再想到阏氏之言，便下令撤出南面之围。
被围困于白登山的刘邦闻报南面之围解除，知陈平之计奏效，便欲下令全军快速撤退。陈平阻拦道：“且慢，冒顿虽然解除南面之围，但其尚处犹豫之中，切不可慌乱撤离，露出胆怯之意，以免冒顿心生反复……应当如此如此。”刘邦一一采纳了陈平的撤军方案。
于是，在匈奴军队的注视下，汉军军容整齐，神闲气定地由南面出口向山下撤离，全无败军惯有的那种慌乱。出得围来，樊哙率领的数十万步兵也即赶到，两军遂合二为一。冒顿远远望着汉军井然有序的撤退，想起阏氏关于汉军有神灵相助的话，愈发觉得有理，心中十分佩服自己的爱姬，当下便也收兵退去。
这便是刘邦于白登山脱险的大体内幕。此计在当时之所以秘而不宣，大概出于两个原因：其一，刘邦脱险，全赖匈奴阏氏从中周旋，若曝光内幕，势必会令这位阏氏在匈奴陷入千夫所指的被动境地，这就汉朝方面而言，则有恩将仇报的嫌疑；其二，堂堂大汉帝国的皇帝被匈奴围困，竟然靠着如此下三流的诡诈之术脱险，多少有失国家体面。故而汉朝统治阶级对此事件心照不宣，秘而不传。
刘邦脱险以后，遂率大军后撤，在暂住广武期间，他做了两件事：
第一件事，就是将前番称“匈奴可击”的那十余个探马斩首，并将刘敬从狱中放出，当面向他道歉：“朕不听公言，以致于被困平城啊！”并当场赐封刘敬为建信侯，属于第十九级的关内侯，食邑二千户。
第二件事，就是下诏取消韩王信的封国，将其领地改为代国，并封立皇兄刘仲为代王。读者知道，刘邦的这位二哥本是一位农夫，长期留守沛丰老家种地，间或做些小本买卖，对大汉帝国何来功劳可言？然而，刘邦在这半年多来，经历异性诸侯反反复复的变故，思想发生了深刻变化，愈发觉得惟有自家人才靠得住。于是，索性扯掉那块遮羞布，堂而皇之地分封刘氏宗亲，看别人能奈他何！
在广武小住几天之后，刘邦决定还都长安。临行前，他因放心不下由其二哥做诸侯王的代国，便令樊哙率领一支队伍协守代地。诸事安排妥当，刘邦自平城出发，经曲逆（今河北省完县东南）、赵地、洛阳返回长安。
曲逆在当时是一座繁华的城市，秦朝时期人口一度达到三万户，后来因战乱原因，人民多有逃亡，但仍是一座拥有五千户人口的大城。刘邦路过曲逆时，见城池高大，屋舍连绵，不由得感慨万分地对身边的群臣说：“真大啊！朕行遍天下，唯有洛阳才堪与之相比！”一时高兴，将陈平的户牖侯改封为曲逆侯，食邑五千户，以酬谢他此次的解围奇计。
和亲政策的出笼
刘邦回到长安，时间已是汉八年（公元前199年）二月下旬。北方的战事并没有随着皇帝的这次亲征而解除，反倒有愈演愈烈之势。
就在刘邦撤离平城之后不久，冒顿与韩王信、赵王利三家组成的联军，再次大规模地袭扰了代国。从未打过仗的代王刘仲，吓得屁滚尿流，尚未迎敌便弃国南逃，几乎与刘邦一前一后抵达洛阳。刘仲弃国而逃，幸好刘邦临走时曾安排樊哙率一支劲旅协守代地，他与周勃分头迎敌，才将三家联军逐出代地。
刘仲之罪，依照汉朝法典来论，罪不容赦。但刘邦只是将自己的这位二哥贬为合阳侯，其代王王位则改封给了自己的另外一个儿子刘如意。此时的刘如意年纪颇幼，无法就国，只能做个挂名代王，刘邦便安排阳夏侯陈豨