征和三年(西元前90年)，漢武帝派遣三路漢軍出擊匈奴，其中，李廣率領的中路軍擔當主攻任務。
進軍初期，西路漢軍抓獲了匈奴的一些前哨騎兵。據這些俘虜交代，在得到漢軍大舉遠征的情報之後，匈奴「使巫埋羊牛所出諸道及水上以詛軍」，即匈奴人將下有咒語的牛羊掩埋在漢軍途經、駐紮的道路、河流旁邊。這種行為除了帶有極為強烈的精神打擊意味外，還使用了一種新的戰術——「細菌戰」。因為這些被掩埋的牛羊，或是專供祭祀用的牲畜，或是患有某種疾病的疫畜。這些牛羊一旦被殺死掩埋一段時間後，其體內便會滋生出大量的細菌。當死畜的數量較大時，滋生的細菌便會擴散到附近的土壤、水流之中。對於遠征的漢軍來說，水源是要隨時隨地加以補充的，但是，當他們飲用這些不乾淨的水後，就會患上霍亂、瘧疾等疾病，軍隊戰鬥力將大大下降。
起初，中路漢軍的進展較為順利，取得了幾次戰鬥勝利。不過，此時的京師長安正被「巫蠱之禍」的陰雲所籠罩，主帥李廣利的家人牽涉其中，被捕入獄。這個消息很快傳到了前方，為了使自己不受連累，也為瞭解救家人，李廣利決定立功贖罪，計畫率軍深入匈奴腹地，一舉搗毀其統治中心。這種急功近利的冒進方針顯然犯了兵家大忌。漢軍的原計畫是要在邊境線附近與匈奴決戰，而現在的孤軍深入卻打亂了預先的部署，給部隊帶來了巨大的困難。在諸多困難之中，給養不足最為突出，因此，漢軍只得就地尋找水源和食物，解決飲食問題。另一方面，連續數日的戰鬥、行軍，使大多數漢軍將士疲憊不堪，身體虛弱，抵抗力下降。在這些因素的作用下，匈奴的巫師們所掩埋的牛羊的功用得到了發揮，可怕的細菌通過飲用水進入到漢軍將士的體內，使他們迅速而大批地病倒甚至死亡，軍隊的戰鬥力急劇下降。結果，人數佔有優勢的七萬漢軍竟然被五萬匈奴軍隊擊敗了，李廣利率領殘部投降了匈奴。
匈奴上演的人類歷史上最早的「細菌戰」，收到了「不戰」而損人之兵的效果。在細菌等諸因素的共同作用下，漢軍遭受了對匈奴作戰史上較為慘痛的一次失敗。
