西漢天漢元年，蘇武奉皇帝之命，手持漢朝的符節出使匈奴。匈奴貴族扣留了他，為了讓他投降，威逼利誘，用盡各種辦法，蘇武都不為所動。匈奴一怒之下，將他放逐北海邊去牧羊，并聲稱什么時候公羊下崽了，才讓他回國。

蘇武被放逐到北海邊以后，沒有糧食供應，餓了，就挖野鼠洞，吃鼠洞里的草籽。漢朝的符節他從不離手，晚上睡覺時，他就抱在懷里；白天，他就拿在手里放羊，由于長時間的風吹日曬，節杖上的毛纓都脫落了。

李陵是蘇武在漢朝時的同僚，兩人同為侍中。后來，李陵投降了匈奴，自慚形穢，不敢去見蘇武。蘇武來北海牧羊已經很長時間了，單于派李陵來北海邊勸降。當晚，以樂隊助興，設宴招待蘇武。

李陵對蘇武說：“我們兩個同朝為官，單于聽說我與你一向情誼深厚，所以讓我來勸你歸順他，單于愿意虛心地聽從你的指教。無論如何，漢朝你是回不去來了，何苦在這荒無人煙的地方，自己忍受煎熬。你的堅貞不屈，只有天地可鑒，人又有誰看到呢！你的兩個兄弟，都已因罪自殺；我來北海時聽說，你母親也已不幸辭世；你的夫人還年輕，已經改嫁了；只剩下兩個妹妹、兩個女兒、一個兒子，況且已經過了十幾年，不知道他們是否還在人世。人的一生，短暫的就好像是早晨的露水一般，你又何必花這么多時間讓自己受苦！當初，我剛投降匈奴時，精神委靡不振，覺得快要發瘋了，想道自己辜負漢朝就不能原諒，老母也被我連累，遭受牢獄之苦。這種不愿歸降匈奴的心情，我的體會比你更深！況且這么多年過去，皇上也已經年邁，常常是朝令夕改，變化無常。無罪的大臣都有數十家被抄殺滿門，你就算回去，也不知道能不能安然無事，何苦還要堅持呢！”

蘇武說：“我父子本都是平庸之輩，全仰仗皇上的栽培，才能夠位列公卿，身居高位，與列侯、將軍同朝議事，使我們兄弟有機會親近皇上。所以我立志就算是肝腦涂地，也要報答皇上的恩德。如今有機會以死來回報皇上，哪怕是身首異處，放到湯鍋里烹煮，也是我心甘情愿的！作為一個臣子侍奉君王，就好像兒子孝順父親一般，兒子為父親而死，死而無憾。你還是不要勸我了。”李陵見蘇武堅持，沒再說什么，兩人歡飲數日，李陵還想再試一試，又勸道：“子卿你再聽我一句勸吧。”蘇武攔下他，說：“早就料到，這次必死無疑了，心中并沒有什么畏懼。如果大王你硬要我蘇武投降，那我們兩人的歡聚就到此為止，索性讓我死在你的面前！”蘇武的一片赤誠，讓李陵非常感慨，長嘆道：“唉！你是真正的義士！我與衛律辜負朝廷，罪過上通于天！”不覺落下淚來。于是李陵無功而返，告別蘇武離去時，送了數十頭牛羊給蘇武。

后來，漢武帝去世，李陵又來到北海邊告訴蘇武。一連數月，蘇武每天早晚面向南方失聲痛哭，甚至吐血。又過了一段時間，壺衍單于即位，他的其母閼氏行為不正，使得國內分崩離析，他便常常擔心，漢軍會趁他們國內混亂時，前來襲擊，衛律給單于出主意，與漢朝和親。漢朝派人出使匈奴，要求放蘇武等人回國，匈奴不想放人，便稱蘇武已死。后來又有漢使來到匈奴，常惠偷偷來找漢使，教他對單于說：“漢天子在上林苑打獵時，射下一只大雁，誰知這只雁腳上系著一塊綢緞，上面寫著，蘇武等人還活著，現在在某湖澤之地。”漢使得知蘇武等尚在人世，大喜，并按常惠教的去責問單于。單于大吃一驚，四下環顧，沒料到竟有這樣的事情，不得不向漢使道歉說：“蘇武確實還沒有死。”匈奴要向漢朝求和，這才把蘇武、馬宏等人放了。漢朝先前曾派光祿大夫王忠出使西域各國，馬宏是王忠的副使。出使途中，遭到匈奴軍隊的攔截，王忠戰死，馬宏被俘。他也誓死不肯投降匈奴。借著這次機會，匈奴將蘇武、馬宏二人放回，是想向漢朝表達他們的誠心和善意。

蘇武終于得以回歸漢朝，李陵也很替他高興，于是，擺設酒筵替他祝賀。李陵對他說：“你不辱使命，如今終于能夠返回祖國。現在匈奴人人稱贊你持戒不屈的氣節，等你回到漢朝更是勞苦功高，即使是史書上記載，被人畫了畫像留傳的人，也比不了你的功績。想當初，我雖然并不聰明又膽小，但是，春秋時期，曹劌劫持齊桓公，迫使他歸還土地的壯舉，也是我一直崇尚的，假如漢朝當年能寬恕我的罪過，放過我的老母，我也愿意忍辱負重，效仿曹劌伺機而動。誰知我全家竟慘遭滅門，使我承受了當世最殘酷的殺戮，漢朝如此待我，我還有什么好顧念的呢！如今已時過境遷，我還和你說這些，也不過是想讓你知道我的心罷了！”說得動情，李陵已是淚流滿面，蘇武與他就此別過。

當年跟隨蘇武出使匈奴的漢朝官員和隨從，除去已經投降的和去世的，現在還剩九個人。單于將他們召集到一起，讓他們和蘇武一同回漢朝。蘇武一行人回到了長安，漢昭帝封蘇武為典屬國，享受中二千石的品秩，同時賞給他錢二百萬、公田二頃 、住宅一所，以示嘉獎。蘇武還享有用牛、羊、豬各一頭，以最隆重的儀式祭拜漢武帝陵廟的特殊待遇。蘇武出使匈奴，被扣留了十九年，去的時侯，正值意氣風發的壯年；回來時，頭發、胡須已經全都白了。霍光、上官桀和李陵是很好的朋友。他們見蘇武回來了，就想勸李陵也回來，所以特派李陵的舊友隴西人任立政等三人前往匈奴。李陵對他們說：“要回去很容易，但我已投降匈奴，屈辱過一次了，現在回去，只是再次自取其辱！”于是終老于匈奴。