王莽不得不做准备了。
始建国二年（公元10年）底，王莽分别从政治和军事两个层面对匈奴正式展开攻势。
政治层面，他下诏赞扬呼韩邪单于“累世忠孝，保塞守徼 ”，现在与匈奴关系恶化，责任都在他的儿子乌珠留单于。因此，将乌珠留单于改名为“降奴服于”，罪当死。诏令还说，草原上有十五个呼韩邪的子孙，要把草原分成十五份，封给这十五个子孙。
从某种意义上说，这个匈奴版本的“推恩令”，显示王莽对匈奴内斗的传统、匈奴和汉朝交往的历史是相当熟悉的。匈奴并非帝国，也没有中原那种册立太子的继承人制度，以往父死子继和兄终弟及大致各占一半 5 ，因此每当新的单于上位，他的兄弟、叔伯们仍自有地盘和兵马，常常爆发内斗。王莽抛开乌珠留单于，以财产引诱贿赂其他匈奴贵族，看上去是分而治之的好办法。
但这并不符合实际。正如萧望之所说，匈奴实际上是独立的异国，用这种“干涉内政”的策略，俨然把匈奴当成给自己看家护院的藩属，只会更加激怒匈奴。
军事层面，王莽展示了大手笔，颇有效仿汉武帝的姿态。汉家承平数十年，财政方面很宽裕，新朝有足够的储备发动一场对匈奴的全面战争。他委派宠臣、立国将军孙建为“总司令”，选拔了十二位将领，分成六路，每路两员大将，屯驻的地点，最东边的是渔阳 6 ，最西边的是张掖 7 ，中间绵延今天的河北、内蒙古，遍及整个北方边境。这十二位将军里，有前番出使的王骏，有后来官至国师的苗 ，有新朝名将严尤 8 ，还有当年教授皇帝《左传》的陈钦，一时群贤毕至。
而军队，既有来自郡国的调拨，也有招募赎罪的囚徒。他们从全国各地辗转赶到这六路驻守的地点。粮食也从各地源源不断地送来。王莽的计划是，先抵达前线的军人就地驻扎，待凑够三十万人，储备下三百天的干粮之后，六路大军就从十条路线同时进攻，一举把乌珠留单于赶到更北方，然后正式在草原上分立十五单于，一劳永逸解决北方问题。
显然，仅仅凑够人数和粮食，就不是一朝一夕、三五个月能做到的事情。自此，从江淮海边到北方前线，驿道上的兵士、押送粮草的官吏、传送消息的使者，络绎不绝，绵延几千里，吏民抛家舍业，苦不堪言；而已经到达边境驻地的军将，却没有仗打，边境寒冷，条件艰苦，放纵的军士们开始骚扰那些本就日益窘迫的百姓。
一时间，北方边境和驿道周边的老百姓，纷纷逃离家园，或是当了流民，或是当了土匪。王莽有所耳闻，先派尚书大夫赵并到前线劳军，并担任田禾将军，在北原郡 9 的前线主持屯田，以减轻粮草压力；还派遣中郎将、绣衣执法各五十五人，在边境郡县督查，结果这些人没有发挥多少作用，反倒与与驻军合伙欺行霸市、鱼肉百姓。
在古代，战争机器一旦开动，正常的农业、工商以及地方行政秩序就会被打乱，一切给军事让位。而军事一旦优先，军人侵扰是难免的事。
大兵集结期间，王莽派遣中郎将蔺苞、副校尉戴级，率领兵马万骑，携带很多珍宝，进至云中郡边境，放出消息，看看能不能引诱出呼韩邪单于的子孙们。
果然，乌珠留单于的异母弟弟，前面曾经和新朝打过交道的右犁汗王“咸”带着儿子“登”，和另一个异母弟弟“助”，出现了。
按照王莽的意思，咸被立为孝单于，助被立为顺单于，两个人都被赐予黄金。《汉书》在描述这件事时，用了一个词“胁拜 ”，似乎是强迫他们接受的。但强迫难以说通，大概是相互之间有什么交易吧。随后，助、登两人跟随新朝大军返回长安，大概有人质的意思。
回到长安后，王莽很高兴，这似乎证明了他的计划很高超，就封蔺苞为宣威公，拜虎牙将军；封戴级为扬威公，拜虎贲将军，并安置好登、助两个匈奴人。不久，顺单于助病死，皇帝让登袭为顺单于。
皇帝养着顺单于，是想着日后平定草原，好把他分封过去。
但咸得了“孝单于”的名号后，大概觉得两国交战在即，此举颇为不妥，就回到匈奴王庭，向乌珠留单于请罪，辩解自己是被迫接受的。单于很恼火，可能也不相信他的话，把他贬为“于粟置支侯”，这是匈奴一个低贱的官，以示惩罚。听说助、登还去了长安，单于愤愤地说：“先单于所受的是汉宣帝的恩，今天的天子不是宣帝子孙，凭什么当天子？”这句话意味着，单于拒绝承认新朝有权继承汉朝，一旦战争爆发，他不是对汉朝忘恩负义。
到始建国三年（公元11年），王莽的军队还在北方集结时，单于为了报复，派遣左骨都侯等人率军进入云中郡，对官吏和百姓大加杀掠。边境形势进一步恶化，匈奴入寇成了常态，左右部都尉、各种封号的王，频频侵入边疆郡县，规模大的上万人，中等的数千人，少的也有几百人。在潮水般的侵袭中，雁门郡、朔方郡的太守、都尉先后战死，被掠去北方的吏