命，逃回塞内者，仅四百余人。边塞守将上奏朝廷，陈说李陵全军覆没。
武帝闻奏，想必李陵已经战死，甚为悲悯。其后未久，得知李陵已降匈奴，复又大怒。文武百官皆都上书弹劾，奏说李陵辜负君恩，应当罪其家人。
太史令司马迁向与李陵交厚，于是力排众议，具折上奏，为好友辩解。其疏略云：
李陵侍母至孝，对士卒以信，奋不顾身，以赴国家危难，实有国士之风。今提五千众徒，深入匈奴腹地，转战千里，搏杀数万之师，敌人死伤无数。矢尽道穷，赤手空拳，仍殊死搏斗，奋勇杀敌。得部下以死效命，古之名将，不过如此。虽终战败，但杀死杀伤敌人战绩，足以传扬天下。臣谓其所以不死，必有奇谋，是欲立功赎罪，以报陛下也。
武帝览奏大怒：狡词诡辩，实为党私欺君！
遂令将司马迁夺去官职，下狱待处。
期年以后，武帝忽然悔悟：李陵出塞之时，朕本来诏令强弩都尉接应，只因受此奸老贼欺哄，骗朕改变诏令，才使李陵全军覆没。
于是便派使者，慰赏李陵残部；又派因杅将军公孙敖，带兵前去营救李陵。
公孙敖不敢深入匈奴王廷，谎奏武帝：臣奉命出塞，擒得匈奴俘虏，谓李陵早降匈奴，并任高官，帮单于练兵，以对付汉军。臣故未能接应，请陛下详察。
汉武帝听罢大怒，信以为实，立即下诏，命将李陵母亲、兄弟及妻子全部诛杀。自此陇西一带士人，都以李陵不能死节，而累及家族为耻。
此后汉使到达匈奴，见到李陵，以其家事说之。
李陵大恸，对使者说道：我为汉朝，领步卒五千横扫匈奴，因无救援而败。有何对不起汉天子处，而要杀我全家？
使者答道：陛下听说少卿在为匈奴练兵，将欲对付汉军，故此怒而杀之。
李陵仰天悲怆，痛哭失声：是谁为陛下说此者？彼是李绪，非是我李陵也！
使者惊道：公此言何意？
李陵：李绪乃是塞外都尉，亦表字少卿，驻守奚侯城，早年便已投降匈奴。因主动肯为匈奴练兵，故单于对其优礼有加。李陵力尽被擒，始终不降，故被软禁，以至今日！
汉使闻此，喟叹良久，无