元狩四年（前139 年）以后，作为西汉王朝最大边患的匈奴帝国，在经历三次大规模战争冲击后已元气大伤。骠骑将军霍去病封狼居胥的号角声骄傲地宣布，自秦末爆发而兴的匈奴帝国及其控弦铁骑已无力在大漠以南与西汉王朝相抗衡。
历时近15 年的西汉王朝反击匈奴战争，最终以汉武帝志满意得告终。尽管这场战争是残酷的，胜利的代价是沉重的，但是汉王朝第一次用铁与血树立起天朝大国的尊严，在东亚大陆两大强国的国力角逐中赢得了最终胜利，并有可能将其关注的视线拓展开去，重新审视其广大的周围环境，确定新的进取目标。
元鼎四年（前113 年），发生的两件事更能使汉武帝一度平静的心境重新燃起进取之火。一是“其夏六月，汾阳巫锦为民祠魏脽后土营旁，见地如钩状，掊视得鼎……至长安，公卿大夫皆议尊宝鼎”，这对一向好仙求瑞的汉武帝来说不啻为一大喜讯。与其同时，财政改革业已初见成效，使他更坚信皇天对自己的偏爱。
另一件事则是屯田敦煌的南阳新野人暴利长献上在渥洼水所捕获奇马。汉武帝一时兴起，作了宝鼎、天马的歌赋。这位雄才大略的汉天子决定趁此祥瑞志得之际，彻底对其帝国四境加以经略。
南越地区广大，东西南北有数千里，经济文化相当发达。南越是秦朝南海郡尉赵佗建立的国家。赵佗本来是真定人，秦统一岭南地区后，在这里设置了桂林、南海和象郡三郡，命赵佗为龙川县令。
秦末农民大起义爆发后，病重中的南海郡尉任嚣见秦将亡，于是伪造诏书，使好友赵佗代替自己为南海郡尉。任嚣死后，赵佗诛秦所置的官吏，断绝通往中原之路。高帝三年（前204 年），建南越国，自立为南越武王。
高帝十一年（前196 年），遣陆贾使南越赐赵佗南越王印，希望他团结百越，不为南边患害。陆贾初至南越，见赵佗态度傲慢，就晓之以大义，谕以利害，说：“足下中国人，亲戚、昆弟、坟墓都在真定。如今竟背父母之国，忘骨肉之情，弃中原冠带，想与汉天子抗衡而为敌国，必将大祸临头。朝廷闻足下不服从汉，掘烧你的祖坟，灭你的宗族，派一偏将率兵十万杀王，不过覆手之劳。足下应该出郊迎我，向北面称臣。”
赵佗惊而起座，谢罪说：“我居蛮夷久了，绝失礼仪。”最终接受汉赐王印，称臣奉汉约法。
但是高后七年（前181 年）九月，有司奏请禁止中原与南越的铁器贸易。赵佗不满说：“高帝立，通使通物。如今隔绝贸易，这必是长沙王想吞灭南越从中捣的鬼。”于是他自尊号为南越汉武帝，发兵攻打长沙国边邑。
高后遣将军隆虑侯周灶讨击南越，遇天气暑湿，士兵大疫，不能越岭。第二年七月，高后死，兵罢。赵佗因此得以扬威，用财物赂遗闽越、西瓯诸越，势力达东西万余里。用天子之仪，乘黄屋左纛，称制，与汉朝廷对峙。
汉文帝即位后，对南越采取安抚政策。修葺赵佗在真定的祖坟，“置守邑，岁时奉祀”。对赵佗留在中原的亲属均任官重用，为恢复汉与南越的友好关系打下了基础，紧接着又把已经告老还乡的陆贾请回，任其为太中大夫，派他再次出使南越。
汉文帝致函赵佗说：“服领以南王自治之管。愿与王分弃前患，终今以来，通使如故。”还赠送了许多衣服之类的礼物。赵佗本不愿与汉为敌，一经陆贾面谕，便去掉帝号。表示“愿奉明诏，长为藩臣”，“老夫死骨不朽，改号不敢为帝矣”。
为表示臣属，赵佗在番禺筑“朝台”，每当朔望之日登台朝拜。陆贾还朝时，特在江边建一华馆送别，称为“朝亭”，而且向文帝奉赠白璧、翠鸟、犀角、孔雀等南越特产。
从此以后，南越恢复了属国的地位。但赵佗一直没有把自己置于与汉王朝其他诸侯国同等的地位。按礼制规定，诸侯王都要定期到长安亲自朝见天子，但赵佗仍坚持不朝，以保持独立的地位。汉景帝时，赵佗复又僭称帝号。他的儿子赵胡继位后，也是内帝外王，对汉称王，国内称帝。仍是偏居东南一隅的独立王国。
意在开疆拓土的汉武帝，久有将它并入大汉国版图的想法。只是因为北有强大的匈奴连年入寇，使他一时无力南顾，只好采取渐进的方针，争取非武力解决。所以，在出兵制止了闽越吞并南越的企图后，便派严助出使南越，令其内属。文王赵胡准备内朝，但遭到了群臣的反对，故而“称病，不入见”，只将太子婴齐送往长安宿卫。
十几年后，赵胡病故，他的儿子赵婴齐时已在长安娶妻生子，归国即位。可这十几年的长安生活并没有让这位新继位的南越王对汉廷感恩戴德。在其奏请册封太子的奏书被批准后，面对朝廷专使的多次诏谕，赵婴齐置若罔闻，一再称病不朝。
后来，赵婴齐去世之后，他的儿子赵兴继立为王，它的母亲樛氏便成为来自长安的王太后。鉴于新一代南越执政人物都生长于长安，亲汉意向明显，汉廷认为彻底解决南越问题的时机已经成熟。
于是，元鼎四年（前113 年），汉武帝派遣安国少季出使南越国，前往告谕赵兴和樛太后，让他们比照汉朝的内诸侯前去长安朝拜汉武帝；同时命能言善辩的谏大夫终军和勇猛之人魏臣等，辅助安国少季出使。卫尉路博德则率兵驻守在桂阳，以接应使者。
汉朝的态度是明确而富有人情味的，但却直接导致了南越政权的最终分化，并使汉王朝和平解决南越问题的愿望彻底破灭了。事实上，当时的赵兴还很年轻，樛太后是中原人，南越国的实权掌握在丞相吕嘉手中。而樛太后在未嫁赵婴齐时，曾经与安国少季私通。此次安国少季出使，他们再次私通，南越人因此多不信任樛太后。
樛太后感受到朝野的孤立，害怕发生动乱危及自己的地位，也想依附汉朝的威势来巩固自己的地位，于是多次劝说赵兴和群臣归属汉朝。与此同时通过使者致信汉武帝，请求比照内地诸侯，三年朝见天子一次，撤除边境的关塞。
汉武帝答应了樛太后的请求，赐给南越国丞相、内史、中尉及大傅等予官印，其余官职由南越国自置，这样意味着汉朝直接对南越国的高级官员进行任免。
汉武帝还废除了南越国以前的黥刑和劓刑等野蛮酷刑，令其跟汉朝的内诸侯国一样执行汉朝法律。同时将派往南越国的使者留下来镇抚南越国，力求南越国的局势平稳。赵兴和樛太后接到汉武帝的谕旨后，马上准备行装，准备前往长安朝见汉武帝。
樛太后迫切希望归顺汉朝，以解除困境。汉武帝得知情由后，也同意了樛太后的请求，叫她和赵兴打点行装，准备入朝。然而，丞相吕嘉竭力反对。他曾辅佐过3 位国王，他的宗族内当官做长吏的就有七十多人，男的都娶王女做妻子，女的都嫁给王子及其兄弟宗室之人，同苍梧郡的秦王有联姻关系。
这一切，使吕嘉成为权倾朝野的人物。他曾多次上书国王，反对南越归顺汉朝。汉朝使节多次出使南越，他托病不见。汉朝使节注意到吕嘉怀有异心。太后和国王很想借汉朝使节安国少季的权力，杀掉吕嘉等人。
于是，他们精心安排了酒宴，想借助汉朝使者的权势，杀死吕嘉等人。宴席上，使者都面朝东，樛太后面朝南，王面朝北，丞相吕嘉和大臣都面朝西，陪坐饮酒。吕嘉的弟弟当将军，率兵守候在宫外。
饮酒当中，樛太后对吕嘉说：“南越归属汉朝，是国家的利益，而丞相嫌这样做不利，是什么原因？”樛王太后想以此激怒汉朝使者。谁料使者安国少季却犹豫不决，终究没敢动手杀吕嘉。
吕嘉看到周围人不是自己的亲信，随即站起身走出了宫廷。樛太后发怒了，想用矛撞击吕嘉，但是赵兴却阻止了樛太后的行为。吕嘉就出去了，从此便装病。南越回归的事也就这样被搁置了。
汉武帝听说吕嘉不服从南越王，南越王和樛太后力弱势孤，不能控制吕嘉，大骂安国少季无能，又认为南越王和樛太后已经归附汉朝，独有吕嘉作乱，不值得发兵，想派庄参率2000 人出使南越。
庄参说：“若是为友好谈判而去，几个人就足够了；若是为动武而去，2000 人不足以干出大事来。”庄参推辞不肯去，因此，汉武帝罢免了庄参的官。
这时，郏地壮士、原济北王的相韩千秋愤然说道：“这么一个小小的南越，又有南越王和樛太后做内应，独有丞相吕嘉从中破坏，我愿意率领2000 个勇士前往南越，一定杀死吕嘉，回来向天子报告。”
于是，汉武帝就派遣韩千秋和樛太后的弟弟樛乐，率兵2000 人前往南越。吕嘉听说汉兵到来终于造反了，并向南越国的人下令说：王年少，太后，中国人也，又与使者乱，专欲内属，尽持先王宝器入献天子以自媚，多从人，行至长安，虏卖以为僮仆；取自脱一时之利，无顾赵氏社稷，为万世虑计之意。
于是，吕嘉就同他弟弟率兵攻击并杀害了南越王、樛太后和汉朝的使者。他又派人告知苍梧秦王和各郡县官员，立明南越王的长子与南越族的妻子所生的儿子术阳侯赵建德当新的南越王，并派人告知了南越国的诸侯苍梧王赵光及南越国属下的各郡县官员。
这时，韩千秋的军队进入南越国境内，攻下几个边境城镇。随后，南越人佯装不抵抗，并供给饮食，让韩千秋的军队顺利前进，在走到离番禺40 里的地方，南越突然发兵进攻韩千秋的军队，把他们全部消灭。
吕嘉又让人把汉朝使者的符节用木匣装好，并附上一封假装向汉朝谢罪的信，置于汉越边境上，同时派兵在南越边境的各个要塞严加防守。汉武帝得知后震怒，他一方面抚恤战死者的亲属，另一方面下达了出兵南越国的诏书。
元鼎五年（前112 年）秋，汉武帝调遣罪人和江淮以南的水兵共十万人，兵分五路进攻南越。第一路任命路博德为伏波将军，率兵从桂阳沿湟水直下。第二路任命主爵都尉杨仆为楼船将军，从豫章郡过横浦关沿浈水直下。第三路和第四路任命两个归降汉朝的南越人郑严和田甲分别为戈船将军和下厉将军，率兵从零陵出发，然后郑严的军队沿漓水直下，田甲的军队则直抵苍梧。第五路以驰义侯何遗利用巴蜀的罪人和夜郎的军队，直下牂牁江。但西南夷国家多不愿出兵，且兰的君主还公然反抗，杀死了汉朝使者和犍为郡太守。五路军队的最终目标皆为南越国的都城番禺。
与此同时，东越王余善向汉武帝上书请战，并派兵8000 人协助杨仆进攻南越国。但东越王的军队行至揭阳时，便借口遇上风浪而不再前进，还暗中派使者向南越国报信。
元鼎六年（前111 年）冬，楼船将军杨仆一军首先攻进南越，破寻峡、石门，重创南越军。然后率部下数万人与伏波将军路博德会合，两军齐进，围住了南越国都番禺。南越王越建德、丞相吕嘉等据城坚守。
南越宰相吕嘉率部下登城眺望，只见城四周旌旗蔽日，全是汉军的营寨，他叹了口气，自知大势已去，但还要做垂死挣扎，于是便把南越王杀了，高举火把站立在城头喊道：“汉兵路博德听着，你若放我一马，我就把城留给你们，否则就把都城化为灰烬。”
路博德骑在马上喝道：“叛贼吕嘉听着，我奉天子之命来诛杀你，你身为重臣，不但不归顺汉朝反而阴谋反叛，你杀了南越王、樛太后和汉使，又杀了我们的韩千秋及2000 士兵，实属十恶不赦，今天，我就是来取你的首级的。”
吕嘉又喊道：“路博德听着，大汉就是大汉国，南越就是南越国，我们凭什么要归顺你们？至于杀了你们的使者，那是因为他与太后私通。
杀了太后樛氏，是因为她是中原人，她原本就是奸细。杀了南越王赵兴嘛，是因为他要对你们称臣。”
路博德大吼道：“吕贼，你死到临头了，你还胡说。南越早就是大汉的疆土，南越只是一个郡地，不是一个国家，你想出卖南越搞独立，休想！你这个南越的败类，朝廷派大军来，就是要恢复南越郡地，废除你们的非法王朝，你若再不投降，我们就要攻城了。”
路博德将军策马上前，喊道：“吕贼，你听着，南越和大汉是一家人，我们是不会伤害庶民的，你如果还有一点天良就不能放火烧城，你还是赶快投降吧！”
吕嘉打算顽抗到底，就一边命令向城下放箭，一边下令点火，与此同时，路博德大军从4 个城门强攻，火光下，喊声一片，城很快就攻破了。汉军冲了进去，杀死了负隅顽抗的少数叛军，大多数叛军则纷纷缴械投降。
吕嘉和赵建德见形势不妙，在天亮之前率领几百名部下出逃，乘船沿海往西而去。
这时，汉军有人喊：“报告将军，吕嘉逃走了！”
路博德在询问了投降的南越人之后，才知吕嘉和赵建德的去向，并派兵追捕他们。
两天后，校尉司马苏弘生擒赵建德，原南越国郎官都稽活捉吕嘉。
其他各路军还没有赶到，汉军已灭南越。路博德将吕嘉正法，命人飞报朝廷。
南越战争正在激烈进行的时候，汉武帝又开始了他的东巡。捷报传来，其时汉武帝正出行至左邑桐乡，听说南越国已被攻破，大喜，即把左邑桐乡改名为闻喜县。
元封元年（前110 年）春，汉武帝行至汲县新中乡，听闻已得吕嘉首级，即在汲县新中乡增设一个获嘉县。汉武帝为了解心中之恨，下令将吕嘉的子孙宗族迁到蜀地，置不韦县，以彰其先人之恶。
这样，由赵佗创立的南越国经过93 年、五代南越王之后，终于被汉朝消灭了。汉武帝在平定南越国后，在南越国领地设置了南海、苍梧、郁林、合浦、交趾、九真、日南七郡。
元封元年（前110 年），杨仆率军从合浦郡徐闻县渡海，占领了海南岛。汉朝将其设为儋耳、珠崖两郡，和前面七郡同隶属于交州刺史部。
南越正式并入汉王朝的版图之中。