以国事为重，再次出山。”李牧见赵王态度诚恳，才说：“大王要是真心用我，就得答应我一个条件——我回雁门后，军务我说了算，大王不能干涉我的军务。”赵王连忙答应：“只要将军能守住雁门，一切都听将军的！”
就这样，李牧再次回到雁门。将士们李牧回来了，都欢呼雀跃。李牧还是老样子，每天犒赏士兵、训练骑射、修缮堡垒，匈奴再来，依旧坚守不出。匈奴单于见李牧又回来了，还是那副胆小怕事的模样，心里更得意了：“这李牧就是个软蛋，再给他点颜色看看，他说不定就投降了！”于是，单于召集了匈奴各部，凑了十万铁骑，准备大举入侵雁门，一举拿下赵国的北疆。
公元前244年，秋高气爽，正是适合骑兵作战的好天气。匈奴单于亲自率领十万铁骑，浩浩荡荡杀向雁门。一路上，匈奴骑兵耀武扬威，见了赵国的村庄就烧，见了百姓就抓，好不嚣张。
消息传到李牧的大营，将士们都摩拳擦掌，等着李牧下令出战。李牧却依旧镇定，他召集众将，笑道：“匈奴人来了十万，正好让咱们打个痛快！不过，硬拼肯定不行，得用计。”说着，他指着地图，给众将布置任务：“左将军，你带五千弓弩手，埋伏在狼居胥峡谷的东侧山坡，听我号令，万箭齐发！”“右将军，你带八千长枪兵，埋伏在峡谷西侧，等匈奴兵进了峡谷，就从山坡上冲下来，截断他们的去路！”“前将军，你带三千铁骑，埋伏在峡谷北边的密林里，等匈奴兵乱了阵脚，就从后面冲上去，断他们的退路！”“后将军，你带一万刀盾手，守在峡谷南边的出口，防止匈奴兵突围！”
众将领命而去，李牧又让人放出消息，说赵军粮草不足，士兵都怕了匈奴，准备弃营而逃。还故意让士兵把几百头牛羊赶到峡谷外的草原上，让牧民假装惊慌失措地四处逃散。
匈奴单于带着大军，刚到草原就看到了牛羊，又听说赵军要逃，顿时大喜：“我说李牧是个软蛋吧，这下看我怎么收拾他！”他当即下令：“全军加速前进，冲进赵军大营，活捉李牧！”匈奴骑兵们一见牛羊，纷纷纵马冲上去抢掠。
李牧在堡垒上看得清清楚楚，见匈奴骑兵大多进了狼居胥峡谷，只有少数留在谷外，当即抽出龙泉宝剑，大喝一声：“传令下去，按计划行事！”
一声令下，左将军的五千弓弩手率先动手。只见山坡上突然站起密密麻麻的弓弩手，弓弦如满月，箭矢似流星，“嗖嗖嗖”地射向峡谷里的匈奴兵。匈奴兵毫无防备，顿时倒下一片，惨叫声此起彼伏。单于一惊，刚想下令撤退，右将军的八千长枪兵又从西侧山坡冲了下来，长枪如林，一步一进，把匈奴兵逼得往峡谷深处退。
就在这时，前将军的三千铁骑从北边的密林里冲了出来，马蹄踏得地面轰隆隆作响，像惊雷似的。铁骑将士们手持长刀，见了匈奴兵就砍，刀光闪过，人头落地。匈奴兵被夹在中间，进也不是、退也不是，只能胡乱挥舞马刀抵抗。
单于见势不妙，想带着亲兵从峡谷南边突围，可刚到出口，就被后将军的一万刀盾手拦住了。刀盾手们结成方阵，盾牌在外，长刀在内，像一堵铜墙铁壁，匈奴兵冲了几次，都被砍得人仰马翻。
这一场仗，打得天昏地暗、日月无光。峡谷里，匈奴兵的惨叫声、马的嘶鸣声、刀枪的碰撞声混在一起。赵军将士们因为平时训练有素，又憋了好几年的气，一个个如狼似虎，杀得匈奴兵哭爹喊娘。李牧骑着白龙驹，手持龙泉宝剑，在战场上往来冲杀，凡是挡路的匈奴兵，都被他一剑劈落马下。
一直杀到太阳落山，峡谷里的匈奴兵大部分被消灭，只有单于带着几百个亲兵，拼死从峡谷东侧的小路上逃了出去，连帽子都跑丢了。此役，李牧斩杀匈奴骑兵十万余人，还俘虏了匈奴的白羊王、楼烦王，缴获战马三万多匹、牛羊几十万头。随后，李牧又乘胜追击，率军北上，灭了襜褴部落，攻破了东胡的营地，逼得林胡部落首领亲自来投降，发誓再也不敢侵犯赵国边境。
消息传到邯郸，赵王迁高兴得差点跳起来，当即下旨，封李牧为大将军，赐黄金千两、锦缎百
