朝遣公孙敖出塞迎接李陵却无功而返，从捕得生口中误闻为单于练兵的李绪为李陵，而诛其全家。李陵因此背弃汉朝，并遗人刺杀李绪。时阏氏欲杀李陵，狐鹿姑单于将他调移至北境一直到阏氏去世，又将女儿嫁给李陵为妻，封他为右校王，与汉朝人卫律平起平坐。汉武帝死后，霍光和上官桀遣李陵的同乡任立政等前往说降，但被李陵所拒绝。单于又遗李陵至北海（今俄罗斯布里亚特共和国的贝加尔湖）劝说被前任单于流放的汉朝使节苏武投降匈奴，但未能成功。李陵见苏武心意已决，遂吩咐他的匈奴妻子赐他牛羊十余头。前81年，苏武随使节返回汉朝，李陵摆酒宴送别。