又使离间计，派巧舌如簧的使者，以厚礼兼卑辞游说冒顿的妻子阏氏。这阏氏立刻就对冒顿说：
“你是贤主，白手起家；刘邦也是，甚至起家时吃的苦比你还多。既然同是贤主，又何必互相为难呢？该当英雄惜英雄，好汉爱好汉！再说，依我看，就算你占据了汉人的土地，也守不住，你没注意到韩王信吗？他可是志向不小。这些天我见白登山上，整日云缠雾绕，似有仙气，我怕那刘邦是神人之子。如果他真的是神，我们匈奴可得罪不起！”
这几天白登山浓雾密集，能见度极低，致使冒顿弄不清刘邦的虚实，不敢贸然发兵攻打，阏氏这么一说，冒顿还真有点疑心。冒顿本已和王黄等人说好，冒顿以疲兵弱将引诱刘邦入伏，待冒顿困住刘邦，王黄等即刻发兵夹攻刘邦。可是冒顿的消息发出几日，眼见约期已过，仍不见王黄等人身影。冒顿疑云大起，害怕王黄等背约降汉，自己反遭其害。于是当机立断，命兵将让开一个小角，想看看刘邦虚实。
隆冬天气，大雾弥漫，久久不散。冒顿这一小角刚移动，陈平忙命兵将弯弓搭箭，紧紧簇拥刘邦逃亡。众弓箭手前后左右，弓拉得满满，每人手上都多上一支箭，心神专一，大气都不敢多出一口。刘邦刚逃出冒顿的包围，命夏侯婴即刻驾车奔逃，片刻间安全逃离白登，平安躲入平城。
史书没有记载陈平的计谋究竟是什么，因而后人无从得知王黄等失约于冒顿是否拜陈平所赐。但是，既然陈平是汉家谋士，当主人生死之际，用计岂会只用一条单计，不少史学家都认为陈平计出百端。
刘邦进入平城，大汉步军三十余万也汹汹涌涌地集聚城下。冒顿见汉军势大，而自己苦心经营的计谋已然落空，如果硬战，伤亡必大，因而引军后退。刘邦经白登之围，惊惧犹在，知道冒顿绝非善类，也下令班师回朝。刘邦被困白登，为大汉留下耻辱，匈奴渐渐骄横，不将汉军放在眼里。
刘邦撤军，兵过广武，放了娄敬，喟然说：“我不听你的话，致使被困平城，差点连命都没了。我已经斩了那些尽说‘匈奴可击’之人。”刘邦封娄敬为二千户，关内侯，赐号建信君。
陈平救驾有功，封为曲逆侯，享有曲逆的赋税。那曲逆是个极好的地方，房屋高大富丽，刘邦说他遍历天下，只有洛阳和曲逆两地为最。