汉朝投降了匈奴，被匈奴封为丁灵王，受到且鞮侯单于宠幸。与后来投降匈奴的李陵共同受到重用，李陵负责地方事务，有大事时才回到王庭参与讨论，卫律则一直在单于身边工作。卫律在匈奴时，历任且鞮侯单于、狐鹿姑单于、壶衍鞮单于三代单于，参与匈奴的政治军事活动。且鞮侯单于时受到单于委派，审判意图在匈奴中策划反叛人等，并招降牵涉其中的包括苏武在内的汉朝使节。狐鹿姑单于在位期间，率领匈奴军队迎战汉朝军队（详情见#杀李广利节）。狐鹿姑单于死后又参与其继承人的拥立（详情见#立壶衍鞮单于一节）。曾从与李陵一同接待汉朝派往匈奴的使