从此，河西走廊成为汉朝的领土，不久汉朝在河西地区设立了武威、张掖、酒泉、敦煌四郡，汉与西域之间的交通，从此畅通无阻。不仅如此，在这次河西战役之后，汉朝在西北方向的压力大减，减少了陇西、北地、上郡戍守之兵的一半，从此汉朝摆脱了两线作战的形式，可以专一对付东北的匈奴左贤王部和单于本部。
在这次战役后，还有一个关于霍去病的传说流传了下来，霍去病河西立下大功，汉武帝特派使臣载了美酒到前线去慰问他。霍去病对使臣说：谢谢皇上的奖赏。但重创匈奴不是我一人的功劳，功劳归于全体将士。命令将御赐美酒抬出犒劳部下。但酒少人多，怎么办？霍去病吩咐手下，将两坛美酒倒入营帐所在的山泉中，整个山谷顿时酒香弥漫，全体将士纷纷畅饮掺酒的山泉，欢声雷动。这就是“酒泉”的来历。不管这是传说还是史实，千年之后我们读到这个故事，还是会有一种荡气回肠的感觉，一位英勇却浪漫的少年将军的形象在我们面前栩栩如生。
河西战役结束后，霍去病又被汉武帝封赏，划定一千七百户增封骠骑将军。这位少年将军只休息了一年多，又一场战役在等待着霍去病，这就是赫赫有名的漠北战役。
在元狩四年（前119），由于复降匈奴的翕侯赵信替匈奴单于出谋画策，认为汉朝军队不能越过沙漠轻易留在那里，于是汉武帝命令大将军卫青、骠骑将军霍去病各率五万骑兵，几十万步兵和转运物资的人跟随其后，骠骑将军从代郡出兵，大将军卫青从定襄出兵。在霍去病的军中都是敢于奋力战斗和勇于深入的士兵，而且为了让霍去病统一指挥，没有让老将军跟随霍去病，而是任用李敢等人做大校，充当副将，完全是年轻人的天下，而大部分老将都在卫青麾下。唯一在霍去病麾下的老将是右北平太守路博德，但也是偏师。