6卫律嫉妒李广利受宠，正赶上单于的母亲阏氏生病，卫律教唆巫师说：“先单于发怒说：‘我们每次发兵前祭祀，都说要把贰师将军抓来祭神，为什么现在抓来了又不用？’”于是抓捕李广利。李广利骂道：“我死之后，做鬼也定要灭亡匈奴!”于是匈奴将李广利宰了祭神。
武帝后元元年（癸巳，公元前88年）
1春，正月，皇上巡游至甘泉，祭祀五色帝，之后巡游至安定。
2昌邑哀王刘髆薨。
3二月，大赦天下。
4夏，六月，商丘成因为在祭祀孝文帝庙时诅咒皇帝而自杀。
5当初，侍中仆射马何罗与江充关系很好，等到太子起兵，马何罗的弟弟马通因为奋力作战，封重合侯。后来，皇上又夷灭江充宗族、党羽，马何罗兄弟恐惧危及自己，于是密谋叛乱。
侍中驸马都尉金日磾感觉他不对劲，心中怀疑，暗暗观察他的动静，总是和他一起进出。马何罗也感觉金日磾提防他，所以很长时间都不能发动。
这一天，皇上巡游至林光宫，金日磾因为身体小有不适，在殿中庐室躺着休息，马何罗与马通，还有小弟马安成，假传圣旨，乘夜出宫，一起杀了使者，发兵叛乱。
第二天清晨，皇上还未起床，马何罗从外进入，金日磾正在厕所，突然心中悸动，立刻进入内殿，坐在皇上卧室门口。一会儿工夫，马何罗袖藏白刃闯进来，一看金日磾坐在门口，脸色大变，还是想闯进去，却不小心碰到了乐器宝色，僵了一下。金日磾趁这机会，一把抱住马何罗，大喊：“马何罗反!”皇上惊起。左右欲拔刀格杀，皇上担心伤及金日磾，制止他们。金日磾将马何罗摔倒在殿下，侍卫将他擒拿绑缚。经过严密追查审理，马氏兄弟一党全部伏诛。
6秋，七月，地震。
7燕王刘旦自以为依长幼次序，该他做太子，上书请求进宫做宿卫。皇上大怒，在北门将他的使者斩首。刘旦又因为窝藏逃犯，削夺良乡、安次、文安三县封地。皇上由此非常厌恶刘旦。刘旦聪慧善辩，博学多才，他的弟弟刘胥有勇力，但是两人都不遵纪守法，多过失，所以皇上都不立他们。
当时钩弋夫人的儿子刘弗陵，年纪只有几岁，但长得很高大，非常聪明。皇上非常喜爱他，想立他为太子。但是因为他年纪太小，娘亲也太年轻，所以犹豫不决很久。想要给他找一个辅政大臣，观察群臣，只有奉车都尉、光禄大夫霍光，忠厚可任大事，皇上于是派黄门画工画了一幅画，画的是周公背着周成王接见诸侯，给霍光送去。
不久，皇上在宫中闲坐，问左右：“外面人怎么说？”左右回答：“都说：‘既然要立她的儿子，为什么要杀掉母亲呢？’”皇上说：“我这样做，不是你们这些愚蠢的人所能理解的。以往国家之所以乱，就是因为主少母壮。女主独居骄纵，**自恣，谁也拦不住。你们没看见吕后的作为吗？所以不得不把她先除去。”
武帝后元二年（甲午，公元前87年）
1春，正月，皇上在甘泉宫接受诸侯朝见。二月，巡游至盩厔五柞宫。
2皇上病重，霍光涕泣问道：“如有不测，谁当继位？”皇上说：“我之前送给你的画，你没理解吗？立少子，你行周公之事。”霍光顿首辞让说：“臣不如金日磾!”金日磾也辞让说：“臣，外国人，不如霍光，况且如果由我辅政，会让匈奴轻视汉朝!”
二月十二日，下诏立刘弗陵为太子，年仅八岁。
十三日，以霍光为大司马、大将军，金日磾为车骑将军，太仆上官桀为左将军，受遗诏辅佐少主，又以搜粟都尉桑弘羊为御史大夫，都在病床前拜受遗诏。
霍光出入宫禁二十余年，出则陪同皇上乘车，入则侍奉左右，小心谨慎，从未有过失。为人沉静详审，每次出入、下殿门，进退行止都有固定的地方，其他郎官、仆射偷偷观察他，从来尺寸不差。
金日磾在皇上左右，目不斜视数十年，皇上赏赐给他的宫女，他从来不敢亲近。皇上想要纳他的女儿入宫，坚决不肯，他的笃敬谨慎到了极致，皇上也称奇。金日磾的长子是皇上的弄儿，皇上非常喜爱他。等到弄儿长大，不谨慎，在殿下与宫女调戏，恰好被金日磾看见，厌恶他的**，杀了他。皇上听闻，大怒。金日磾磕头谢罪，说了杀弄儿的原因。皇上非常哀伤，为之哭泣，而心中更加敬重金日磾。
上官桀之前因为有勇力得到宠幸，被任命为未央宫厩令，掌管马匹。皇上曾经生病，病好之后，看见马都瘦了，大怒说：“厩令认为我再也见不到这些马了吗？”要把他下狱治罪。上官桀顿首谢罪说：“臣闻圣体不安，日夜忧惧，心思确实不在马上。”话还没说完，泪如雨下。皇上认为他对自己是真的担忧，由此跟他亲近，任命为侍中，稍后升迁到太仆。
这三人，都是皇上一向亲爱信任的，所以特别提拔，授以后事。
【王夫之曰】
谁忠谁邪，其实是很容易分辨的，武帝托孤三人，将上官桀与霍光、金日磾并列，实在是不知人。霍光出入殿门，进止有常度，金日磾在皇上左右，目不忤视数十年。这两人，不是为了迎合皇上才这样，而是始终关注自己的职责和言行不要有过失。上官桀解释马瘦的一通表演，就不是和国家休戚与共的臣子。厩令的职责，在马而已。谨慎守职，才是君子。巧言取悦，那是小人。君子知道把握好自己，投之于天下之大，他也首先只关注自己不要有过失。小人畏罪邀宠，迎合他人之喜怒哀乐，却忘记了自己该干啥。
皇上聪明能断，善于用人，行法铁面无情。隆虑公主（景帝女）的儿子昭平君，娶了汉武帝的女儿夷安公主。隆虑公主临终时，缴纳金一千斤、钱一千万，为昭平君预先赎买一次死罪，皇上许诺她。隆虑公主死后，昭平君越来越骄纵，酒醉杀死公主的保姆，被逮捕入狱。廷尉因他是公主的儿子请示皇上，左右人也个个都说：“之前皇上曾经许诺免他一次死罪。”皇上说：“我妹妹年老时才生下这么一个儿子，临终前又拜托我照顾啊!”当时垂泪哭泣，叹息良久，说：“法令是先帝所造，因为妹妹的缘故，违背先帝的法令，我又有什么面目再进高帝的祭庙呢？再说，对下也辜负天下万民。”于是批准死刑，哀伤不能自制，左右尽悲。待诏东方朔上前拜贺说：“臣闻圣王为政，赏不避仇人，诛不择骨肉，《尚书》说：‘不偏不党，王道****。’这两条，是五帝所重视的，三王也很难做到，但是今天陛下做到了!臣东方朔捧着酒杯冒死也要向陛下祝贺!”起初皇上对他的话很愤怒，继而又觉得他说得好，任命东方朔为中郎。
【班固曰】
汉承百王之弊，高祖拨乱反正，文帝、景帝务在养民，至于复兴古代礼仪教化之事，还有缺失。孝武初立，卓然罢黜百家，表章六经，于是广举天下俊茂人才，一起建功立业；兴太学，修郊祀，改正朔，定历法，协音律，作诗乐，建封禅，礼百神，封周朝后裔。他的号令文章，焕然而可称述，后世得以遵循他的规范，而灿然有三代之风。以武帝的雄才大略，如果能不改文帝、景帝的恭俭爱民，那就算《诗经》《尚书》所称颂的圣王也不能超过他吧!
【司马光曰】
汉武帝穷奢极欲，繁刑重敛，内侈宫室，外事四夷，信惑神怪，巡游无度，使百姓疲敝，起为盗贼。他的所作所为和秦始皇真是没有差别!但是，秦之所以亡，而汉之所以兴，原因在于汉武帝还算能尊先王之道，知道有所继承遵守，能接受忠直之言，厌恶被人欺瞒蒙蔽，又好贤不倦，诛赏严明。晚年能够改过，安排的托孤大臣也都是一时之选。这就是他有亡秦的过失，却能免于亡秦之祸的原因吧。
【华杉讲透】
《资治通鉴》记录了班固和司马光对汉武帝的评价。班固对汉武帝的文治武功一字不提，只暗讽他若能“不改文景之恭俭以济斯民”如何如何。司马光则直斥他有亡秦之失。由此，秦皇汉武，千古并列，都是穷奢极欲，繁刑重敛；都是征伐四方，巡游无度；都要渡海求仙，长生不老。但是，他们又都对国家地理版图的统一和文化制度的建立，定下了万世垂范的基准，所以，他们都是中华文明的奠基人，都是千古大帝。
4三月二十二日，将孝武皇帝葬于茂陵。
5夏，六月，大赦天下。
6秋，七月，东方天际出现孛星。
7济北王刘宽因为有禽兽之行（**和诅咒皇上）自杀。
8冬，匈奴入寇朔方郡，杀掠吏民。征发部队屯驻西河，左将军上官桀巡视北部边境。