,秦末天下大乱,移民皆返还家乡,河套复为匈奴所有。汉武帝反击匈奴,占领河套。由于路途遥远,交通不便,粮饷运输极为困难,于是西汉中央作出开发河套的重大决策,并取得了世所公认的成就。在中国封建社会历史上,由政府全力以赴、深入持久地全面介入一个地区的经济开发,这是第一次,也是最成功的一次,可以说是中央政府开发边疆的典范。

元朔二年,汉武帝派卫青出云中以西至陇西,击胡之楼烦、白羊王于河南,遂取河南地。然后大臣主父偃向武帝上疏,“盛言朔方地肥饶,外阻河,蒙恬城之以逐匈奴,内省转输戍漕,广中国,灭胡之本也。”武帝接受这一建议,当年即置朔方郡（今内蒙乌拉特旗东）和五原郡（在今包头西）。后又于元朔四年置西河郡（郡治今府谷西北）。河套平原还有云中郡、定襄郡。北地、上郡的北部也延伸到河套地区。武帝又在郡下设县。

至西汉末,朔方郡有县十,五原郡有县十六,云中郡有县十一,定襄郡有县十二。汉武帝在设置朔方郡的次年（前26年）,遣将军苏建筑朔方城,“复缮故秦时蒙恬所为塞,因河而为固。”它郡亦相继筑城。新设置的县也在筑城,如朔方郡之临戎县城,为武帝元朔五年筑,其三封、沃野两县为武帝元狩三年所筑。太初三年夏,武帝遣光禄勋徐自为筑五原塞外列城,西北至罗朐,游击将军韩说将兵屯之。

河套地区所筑之城,既是郡县治所和军事防守的据点,又是一个地区最重要的居民点。西汉虽然在三次战役中取得重大胜利,但退居漠北的匈奴仍有强大的进攻能力,机动性强的匈奴骑兵仍经常窜入河套地区进行骚扰,如元鼎五年,匈奴“入五原,杀太守。”

太初三年秋匈奴大入云中、定襄、五原、朔方,杀略数千人,并将徐自为所筑塞外列城尽行破坏。征和二年入上谷、五原,杀略吏民。昭帝时,匈奴还曾在入侵五原、杀略数千人之后。数万骑南旁塞猎,行攻塞外亭障,略取吏民去。故在当时的情况下,从内地新迁来的人民是不可能散居于野外的。

匈奴退出后,河套成为空旷之地,汉武帝从内地大规模迁民以充实这一地区。其中规模最大的有三次,分别在三大战役结束的当年。元朔二年春,第一次战役结束,当年夏,政府“募民徙朔方十万口”。

元狩二年夏,第二次战役结束,其年秋,“则陇西、北地、河西亦少胡寇,徙关东贫民处所夺匈奴河南、新秦中以实之。”元狩四年春,第三次战役结束,其年冬,“有司言关东贫民徙陇西、北地、西河、上郡、会稽凡