汉武帝离开后，李夫人的姐妹们都埋怨她，不该这样做。李夫人却说：“凡是以容貌取悦于人，色衰则爱弛;倘以憔悴的容貌与皇上见面，以前那些美好的印象，都会一扫而光，还能期望他念念不忘地照顾我的儿子和兄弟吗?”
她死后，汉武帝伤心欲绝，为李夫人作了歌：是耶!非耶!立而望之，奈何姗姗其来迟!!并以皇后之礼营葬，亲自督饬画工绘制他印象中的李夫人形象，悬挂在甘泉宫里，旦夕徘徊瞻顾，低徊嗟叹;对昌邑王钟爱有加，将李延年推引为协律都尉，对其弟李广利更是纵容关爱兼而有之，封其为将军。根据汉朝的祖制，皇亲无功不得封侯。为了兑现自己对李夫人的誓言，汉武帝一直寻找着能让李广利立战功的机会。
汉武帝元鼎四年(前113年)秋，有个敦煌囚徒，在当地捕得一匹汗血宝马献给汉武帝。汉武帝得到此马后，欣喜若狂，称其为“天马”。为了得到这种宝马的种马，汉武帝派百余人的使团，带着一具用纯金制作的马到了“天马”的原产地大宛国的首府贰师城(今土库曼斯坦阿斯哈巴特城)，但是，大宛国王不肯以大宛马换汉朝的金马。汉使归国途中金马在大宛国境内被劫，汉使被杀害。汉武帝大怒，作出武力夺取汗血宝马的决定。
公元前109年，汉武帝刘彻任命李广利为贰师将军，领6千羽林军，发各郡国囚徒恶少年共2万人开始了远征大宛的战争，由于出发前正值秋收，关东发生罕见的大蝗灾。集结到敦煌的大军没有充足的给养就踏上了征程。李广利率兵到达大宛边界的时候，已经是初冬时节。
由于水土不服，粮食缺乏，一路跋涉大漠荒滩，饿死、病死、被沙漠吞没的不计其数，2万大军损失了一大半，马匹也伤亡殆尽。第一次征讨大宛并没有取得预想的效果。在大宛军队的反击下，汉军往东方溃败，大宛骑兵一路追杀，汉军尸横遍野。最后只余李广利等几百人逃回了敦煌。
