秦汉之际，匈奴冒顿单于杀死其父头曼单于，自立为单于，并且东击东胡，西攻月氏，南并楼烦、白羊河南王，统一了匈奴各部，逐渐强盛起来。楚汉相争时，由于无暇北顾，冒顿单于利用兵强马壮的优势，直接威胁到汉王朝在中国北部的统治。
公元前200年（汉高祖七年），汉高祖刘邦亲率大军32万征伐叛将韩王信，前锋行进至平城（今山西省大同市东北）时，被冒顿单于率精兵40万围困于白登山（今山西省大同市东北马铺山）达七日之久，虽然汉高祖用陈平之计得以突围，但“白登之围”后，西汉王朝不得不委曲求全，实行“和亲”政策以换取边境的安宁。
西汉王朝在经过汉文帝、汉景帝两代的“文景之治”后，经济上积累了巨额财富。汉景帝时平定吴楚七国之乱，政治上形成了强有力的中央集权，使汉匈双国的力量发生了巨大的变化。
公元前140年（建元元年），汉武帝刘彻即位后，决定废除屈辱的“和亲”政策，转而对匈奴实施军事打击。为此汉武帝进行了积极的部署和安排：委派李广等名将带兵镇守边郡要塞，征调士卒巩固边防，同时采取措施鼓励养马。
公元前138年（建元三年），汉武帝派张骞第一次出使西域，希望联合大月氏，夹击匈奴。经过经济、军事、外交一系列的努力，西汉抗击匈奴侵扰的条件已经成熟。
公元前133年（元光二年），马邑地方有个大商人聂壹来找王恢，说：“匈奴在边界经常侵犯，总是一个祸根。现在把匈奴引进来，我们来一个伏击，准能打个大胜仗。”王恢问他：“你有什么办法能把匈奴引进来？”聂壹说：“我经常在边界上做买卖，匈奴人都认识我。我可以借做买卖的因头，假装把马邑献给单于。单于贪图马邑的货物，一定会来。我们把大军埋伏在附近地方，只要等单于一到马邑，将军就可以截断他们的后路，活捉单于。”
王恢把聂壹的主意奏告给汉武帝，武帝为此诏命群臣商议。御史大夫韩安国反对这个建议，他认为高祖刘邦之英武圣明，尚且被匈奴围于平城达七日之久，何况兵马一动，天下骚动，胜负难料，不可轻率出兵。王恢是燕地人，曾长期在边郡为官，熟谙匈奴情况，在商议中他向汉武帝进言：“战国初年，代国虽小，北有强胡的侵扰，南有中原大国的威胁，君臣尚能同仇敌忾，奋勇抗击外侵；匈奴虽强，也不敢轻易侵扰代国。如今大汉强盛，海内一统，陛下威名远扬，然而匈奴却侵扰不止，每次与汉和亲，不过数年即违背约定，正是因为没有坚决抗击的缘故！”双方唇枪舌剑，各不相让。
汉武帝最终采纳王恢的建议，准备设计伏击匈奴。
公元前133年（元光二年）农历六月，汉武帝派遣精兵30万，命护军将军韩安国、骁骑将军李广、轻车将军公孙贺率主力部队埋伏在马邑附近的山谷中。将屯将军王恢与材官将军李息率3万多人出代郡（今河北省蔚县东北），准备从侧翼袭击匈奴的辎重并断其退路，一举全歼匈奴主力。汉武帝同时派遣商人聂壹前往匈奴诱敌。
聂壹以出塞经商为名，见匈奴军臣单于。聂壹欺骗军臣单于说，他有手下数百人，能斩杀马邑县令，举城而降，牲畜财物可尽归匈奴，但匈奴一定要派大军前来接应，以防汉军。军臣单于贪图马邑城的财物，亲率10万大军进入武州塞（今山西省左云县），并派使者随聂壹先入马邑，等斩杀马邑县令后进兵。聂壹随后返至马邑与县令密谋，杀死一名囚犯，割下首级悬挂在城门之上，伪装为县令头颅，欺骗匈奴使者。
军臣单于得到使者的报告后，率领大军向马邑方向进军。大军来到距马邑百余里的地方，发现沿途有牲畜，却无人放牧，引起了军臣单于的怀疑。匈奴在此时攻下一边防小亭，俘获了雁门尉史。在威胁下，尉史将汉军的计谋全部说出。军臣单于听后大惊，下令立即撤军。
王恢、李息率领的三万大军已出代郡，准备袭击匈奴的辎重，在得知匈奴退兵后，非常惊奇。王恢自思自己的军队敌不过匈奴大军．只好退还。韩安国等率领大军分驻马邑境内埋伏，但好几天不见动静，遂改变原先的作战方案，率军出击，结果已无匈奴踪影。
“马邑之围”计划破产后，汉武帝以王恢提出战争却临阵脱逃，将王恢下狱。廷尉判处王恢畏敌观望死刑。王恢虽买通田蚡通过汉武帝的母亲王太后求情，但仍无法平息汉武帝的愤怒，王恢被迫自杀谢罪。
“马邑之围”的计划虽未成功，但却使汉朝结束了自西汉初年以来奉行的屈辱的“和亲”政策，同时也拉开了汉匈大规模战争的序幕。汉朝开始主动出击匈奴，派卫青、霍去病征伐，解除匈奴威胁，保障了北方经济文化的发展。
《资治通鉴》：设马邑之权，欲诱匈奴，徒费财劳师，一虏不可得见，况单于之面乎！其后深惟社稷之计，规恢万载之策，乃大兴师数十万，使卫青、霍去病操兵，前后十余年，於是浮西河，绝大幕，破窴颜，袭王庭，穷极其地，追奔逐北，封狼居胥山，禅於姑衍，以临瀚海，虏名王、贵人以百数；自是之后，匈奴震怖，益求和亲，然而未肯称臣也。
《续资治通鉴长编》：昔汉之王恢，欲徼一时之幸于匈奴，故为马邑之役，孝武许之，是恢欲奉诏以从事也。然后以谋出于恢，故下吏不赦，使恢自杀。
《典论》：孝武帝承累世之遗业，遇中国之殷阜，府库馀钱帛，仓廪畜腐粟。因此有意平灭匈奴而廓清边境矣。故即位之初，从王恢之书，设马邑之谋。
《宋书》：武帝修约，不废马邑之谋。故有余则经略，不足则闭关。
《三朝北盟会编》：王恢马邑之谋罪必加於戎首。
谷应泰：古者天子有道，守在四裔。保境固圉，毋生戎心。是故马邑之诱，加罪王恢；郅支之诛，靳封延寿。盖以勤兵远略，轻开边衅，非细故也。
《史记·匈奴列传》
《汉书》卷六
《资治通鉴》卷第三十四
