详细的伏击计划，是那个商人假意刺杀马邑县令，在控制了马邑之后向军臣单于求援，到时军臣单于会带领大军抵达。而等到匈奴人入城之后，就是埋伏在后方的三十万汉军，将其包围歼灭的时候。
说起来，这的确是个很大胆的计划。而且出自名不见经传的塞外商人之口，实在很难让人信服。所以这个计划开始的时候，遭到朝中文武许多人的反对，其中就包括了此次伏击战的护军将军韩安国。
然而王恢对这个作战计划很有信心，而且汉武帝年轻气盛，想用战争巩固自己的地位，所以尽管有很多大臣反对，这个作战计划仍然得到了采纳。
按照史书上的记载，这次的作战计划开始时进展顺利，三十万大军很快抵达了马邑附近，而军臣单于也在那个商人求援之后，率领大军抵达。
可惜军臣单于为人谨慎，在入城之前发现了些端疑，所以暂缓行动，先攻下马邑城外不远的边防小亭，擒获尉史一名，并最终从此人口中，得知了伏击战的详情。