Cuộc chiến tranh Hán - Hung Nô đã dẫn đến nhiều thay đổi trong chính sách quân sự của nhà Hán. Do phải đối đầu với lực lượng quân du mục phương bắc nên từ thời Hán Văn Đế, Hán Cảnh Đế, nhà Hán đã tăng cường huấn luyện kị binh và tăng cường việc chăn nuôi ngựa để phục vụ cho cuộc chiến. Ngoài ra, quân Hán cũng phải chuẩn bị một đội quân hùng hậu chống Hung Nô, làm cho quân lính thường trực tăng lên rất nhiều, bao gồm 400.000 binh sĩ, trong đó bao gồm 80.000 đến 100.000 kỵ binh. Để đáp ứng nhu cầu lương thực cho quân lính, nhà Hán tăng cường thu thập sưu thuế ở các châu quận phía tây.

Về lĩnh vực ngoại giao, cả hai phía đều chủ trương liên kết với các quốc gia bộ lạc khác để tăng cường sức chiến đấu chống lại nhau. Nếu không liên kết được thì họ dùng vũ lực đánh chiếm, như việc Trương Khiên đi sang tây Vực, Hán diệt Dạ Lang hay liên kết với tộc Ô Hoàn. Còn về quan hệ giữa hai bên thì trong giai đoạn đầu, nhà Hán chủ động nhân nhượng hòa hoãn, nhưng sau đó chuyển sang dùng vũ lực, lấn chiếm và uy hiếp, buộc Hung Nô thần phục mình. Đường biên giới giữa hai bên liên tục thay đổi, Hung Nô dần mất Hà Tây và các vùng phía nam sa mạc Gobi, cuối cùng tan rã.