一天，冒頓跟隨頭曼單于打獵，途中，冒頓用響箭直接射擊頭曼單于的頭，冒頓的左右見狀，也跟著用響箭射擊頭曼單于的頭。就這樣，頭曼單于慘死在自己大兒子的響箭之下。
頭曼單于死後，冒頓把他的後母和弟弟以及那些不服從的大臣全部殺掉後自立為單于。
冒頓自立為單于時，東胡已經非常強大，聽說冒頓殺父自立，東胡王便派使者對冒頓說想要得到頭曼的千里馬。冒頓問群臣，群臣都說：“千里馬是匈奴的寶馬，不能給東胡人。”冒頓卻說：“既然我們和人家是鄰國，怎麼能吝惜一匹馬呢？”便把千里馬給了東胡人。
東胡人以為冒頓怕他們，過了一段時間後，又派使者對冒頓說，想要單于的一個閼氏，冒頓又問左右大臣，左右大臣都發怒說：“東胡人好沒有道理，竟然想要閼氏，我們應該出兵攻打這種貪得無厭的人。”冒頓說：“怎麼可以為鄰國吝惜一個女人呢？”於是又把自己喜愛的閼氏送給了東胡人。
東胡王因此愈來愈驕蠻，認為匈奴軟弱可欺，便派兵準備進犯匈奴。東胡與匈奴之間有一塊空地沒人居住，但這地方有一千多里，雙方都在這空地的兩邊修有哨所。東胡派使者對冒頓說：“匈奴同我們交界的哨所以外的空地，你們匈奴人不能去，我們要佔有它。”冒頓徵求群臣意見，群臣中有人說：“這是被丟棄的空地，給他們也可以，不給他們也可以，不如給東胡，反正這也是一塊無用之地。”冒頓聽後大怒，對群臣說道：“土地是國家的根本，怎麼可以隨便給他們呢！”然後把那些說可以把這片土地給東胡人的大臣全部殺了，還親自率領匈奴兵襲擊東胡，並嚴令所有人，如有後退的一律殺頭。
東胡人根本沒把匈奴人放在眼裡，一點都沒有防備，和冒頓率領的兵馬一接戰，東胡兵便大敗，東胡王也被殺死，匈奴人還俘虜不少了東胡百姓，奪得大量東胡人的牲畜財產。返回匈奴後，冒頓又出兵攻打西邊的月氏，吞併了南邊的樓煩和白羊河南王，從而完全收復了秦王朝派蒙恬從匈奴人那裡奪去的土地。
再後來，冒頓又征服了北方的渾庚、屈射、丁零、鬲昆、薪犁諸國。有了這些戰績，匈奴的貴族、大臣才心悅誠服地服從冒頓，認為冒頓單于勇敢賢能。
此時正是劉邦和項羽相互抗爭，中原地區被戰爭搞得百業凋敝，全部人眾都疲憊不堪的時候。正是因為這個原因，冒頓才能獨自強大，擁有能拉弓射箭的軍隊三十餘萬。
從淳維到頭曼前後共一千多年，在這一千多年時間裡，匈奴的勢力時大時小，經常離散分化，所以他們的世系完全無法依次排列出來。冒頓當單于時，是匈奴勢力最強大的時候，北方夷人完全被匈奴人統治，也成為南方的中國最大的威脅。因為經常和漢王朝接觸打交道，匈奴人的世系及官位、名號才被記錄下來。
匈奴設定了左、右賢王，左、右谷蠡王，左、右大將，左、右大都尉，左、右大當戶，左、右骨都侯等官職。匈奴人把“賢”稱為“屠耆”，所以常常讓太子做左屠耆王。從左、右賢王以下直到當戶，官職大的擁有萬名騎兵，小的也有數千騎兵，共有二十四位官長，號為“萬騎”。大臣的官職是世襲的。呼衍氏、蘭氏，後來又有須卜氏，這三姓是他們的貴族。左方的王和將居住在東方，直到上谷郡（今河北懷來縣一帶）以東，東邊與穢貉（今吉林市龍潭山一帶）和朝鮮接界。右方的王和將居住在西方，直到上郡（今陝西中北部及毗鄰內蒙古部分地方）以西，和月氏、氏、羌接壤。而單于的王庭所在地一直延伸到代、雲中兩郡。他們各有自己的分地，追尋水草而遷徙。左、右賢王和左、右谷蠡王是最大的王，左、右骨都侯輔佐單于治國。二十四官長也各自設定千長、百長、什長、裨小王、相、封都尉、當戶、且渠等屬官。
每年正月，在單于的王庭都有小聚會，並且舉行祭祀；五月，在蘢城（今張家口市張北縣野狐嶺一帶）有大聚會，祭祀祖先、天地神、鬼神；秋天，馬牛肥壯時，在蹛林(今蒙古國杭愛山北側一帶）也有大集會，主要是考核和計算人口及牲畜的數目。
匈奴的律法規定，有意殺人或將刀劍拔出刀鞘一尺就要判死刑，犯盜竊罪的沒收家產，犯罪輕者處以壓碎骨節的刑罰，重者處死，坐牢最久不過十天。
單于早晨走出營地去拜初升的太陽，傍晚拜月亮。就坐時，年長的在左邊，並且面朝北方。匈奴人崇尚戊日和己日。他們安葬死者，有棺槨、金銀和衣裘，但沒有墳和碑以及喪服。單于死後，他所親近和寵幸的大臣妻妾都要跟隨陪葬，陪葬人數多至數十甚至上百人。準備打仗時，要先觀察星月，如果月亮圓滿就進攻，月亮虧缺就退兵。匈奴人在攻伐征戰時，無論是殺死敵人還是俘虜敵人，都賞賜一壺酒，所繳獲的戰利品也分給他們，抓到的人給他們做奴婢。所以打仗時，每個匈奴人都會自動尋求自己的利益，只要一見到敵兵，會象鳥兒逐食一樣，群起而逐之。如果遇到危險或失敗，隊伍很快就瓦解，如同雲霧消散。戰爭中誰能將戰死的同伴屍體背運回去，就可得到死者的全部家財。
以上就是《史記·匈奴列傳》中記載的有關匈奴歷史演變和歷史特點的部分內容。《史記》中其他有關匈奴的內容，多數是劉恆之後發生的事，為了不讓歷史混亂，這裡不再引用介紹。
由於匈奴人是逐水草而居的馬背民族，來如風去如影，時常深入漢民族境內搶掠財物和人口。搶掠後利用馬匹奔跑迅速的優勢，很快逃離漢境。漢民族以農耕為主，定居生活，平常的心思主要用在耕種上。而匈奴人因為以游牧為生，平常心思都用在射擊獵殺上，因而善於擊殺，精於騎射，這對以定點居住、精於耕種的漢民族來講，是極大的反差，也是最大的威脅。匈奴壯大以後，不僅對漢民族，就是對匈奴周邊的其他民族都是巨大的威脅。不管哪個朝代，就是漢民族境內無事，匈奴人都會時不時侵入漢境搶掠，漢境內有事時，他們更是趁火打劫，伺機大肆侵擾搶掠。漢民族國力不強時，往往只能被動應對，沒有抵禦的根本辦法。就是強勢如秦始皇，也只能在漢匈邊境修築長城，以阻攔匈奴人的入侵，被動防禦。
