武字子卿，少以父任，兄弟并为郎。稍迁至栘中厩监。时汉连伐胡，数通使相窥观。匈奴留汉使郭吉、路充国等，前后十余辈。匈奴使来，汉亦留之以相当。天汉元年，且鞮侯单于初立，恐汉袭之，乃曰：“汉天子我丈人行也。”尽归汉使路充国等。武帝嘉其义，乃遣武以中郎将使持节送匈奴使留在汉者，因厚赂单于，答其善意。武与副中郎将张胜及假吏常惠等募士斥候百余人俱，既至匈奴，置币遗单于；单于益骄，非汉所望也。
方欲发使送武等，会缑王与长水虞常等谋反匈奴中。缑王者，昆邪王姊子也，与昆邪王俱降汉，后随浞野侯没胡中，及卫律所将降者，阴相与谋劫单于母阏氏归汉。会武等至匈奴，虞常在汉时，素与副张胜相知，私候胜曰：“闻汉天子甚怨卫律，常能为汉伏弩射杀之，吾母与弟在汉，幸蒙其赏赐。”张胜许之，以货物与常。
后月余，单于出猎，独阏氏子弟在。虞常等七十余人欲发，其一人夜亡，告之。单于子弟发兵与战，缑王等皆死，虞常生得。单于使卫律治其事，张胜闻之，恐前语发，以状语武。武曰：“事如此，此必及我，见犯乃死，重负国。”欲自杀，胜、惠共止之。虞常果引张胜。单于怒，召诸贵人议，欲杀汉使者。左伊秩訾曰：“即谋单于，何以复加？宜皆降之。”
单于使卫律召武受辞。武谓惠等：“屈节辱命，虽生，何面目以归汉！”引佩刀自刺。卫律惊，自抱持武，驰召医。凿地为坎，置煴火，覆武其上，蹈其背以出血。武气绝，半日复息。惠等哭，舆归营。单于壮其节，朝夕遣人候问武，而收系张胜。
武益愈，单于使使晓武，会论虞常，欲因此时降武。剑斩虞常已，律曰：“汉使张胜谋杀单于近臣，当死。单于募降者赦罪。”举剑欲击之，胜请降。律谓武曰：“副有罪，当相坐。”武曰：“本无谋，又非亲属，何谓相坐？”复举剑拟之，武不动。律曰：“苏君，律前负汉归匈奴，幸蒙大恩，赐号称王，拥众数万，马畜弥山，富贵如此！苏君今日降，明日复然。空以身膏草野，谁复知之！”武不应。律曰：“君因我降，与君为兄弟；今不听吾计，后虽复欲见我，尚可得乎？”武骂律曰：“汝为人臣子，不顾恩义，畔主背亲，为降虏于蛮夷，何以汝为见？且单于信汝，使决人死生，不平心持正，反欲斗两主，观祸败。若知我不降明，欲令两国相攻，匈奴之祸，从我始矣。”
律知武终不可胁，白单于。单于愈益欲降之。乃幽武置大窖中，绝不饮食。天雨雪。武卧啮雪，与旃毛并咽之，数日不死。匈奴以为神。乃徙武北海上无人处，使牧羝，羝乳乃得归。别其官属常惠等各置他所。武既至海上，廪食不至，掘野鼠去草实而食之。杖汉节牧羊，卧起操持，节旄尽落。积五六年，单于弟於靬王弋射海上。武能网纺缴，檠弓弩，於靬王爱之，给其衣食。三岁余，王病，赐武马畜、服匿、穹庐。王死后，人众徙去。其冬，丁令盗武牛羊，武复穷厄。
初，武与李陵俱为侍中。武使匈奴，明年，陵降，不敢求武。久之，单于使陵至海上，为武置酒设乐。因谓武曰：“单于闻陵与子卿素厚，故使陵来说足下，虚心欲相待。终不得归汉，空自苦亡人之地，信义安所见乎？前长君为奉车，从至雍棫阳宫，扶辇下除，触柱折辕，劾大不敬，伏剑自刎，赐钱二百万以葬。孺卿从祠河东后土，宦骑与黄门驸马争船，推堕驸马河中溺死，宦骑亡，诏使孺卿逐捕，不得，惶恐饮药而死。来时太夫人已不幸，陵送葬至阳陵。子卿妇年少，闻已更嫁矣。独有女弟二人，两女一男，今复十余年，存亡不可知。人生如朝露，何久自苦如此！陵始降时，忽忽如狂，自痛负汉，加以老母系保宫。子卿不欲降，何以过陵？且陛下春秋高，法令亡常，大臣亡罪夷灭者数十家，安危不可知，子卿尚复谁为乎？愿听陵计，勿复有云。”武曰：“武父子亡功德，皆为陛下所成就，位列将，爵通侯，兄弟亲近，常愿肝脑涂地。今得杀身自效，虽蒙斧钺汤镬，诚甘乐之。臣事君，犹子事父也。子为父死，亡所恨，愿无复再言！”
陵与武饮数日，复曰：“子卿壹听陵言！”武曰：“自分已死久矣！王必欲降武，请毕今日之欢，效死于前！”陵见其至诚，喟然叹曰：“嗟呼，义士！陵与卫律之罪上通于天！”因泣下霑衿，与武决去。
昭帝即位，数年，匈奴与汉和亲。汉求武等，匈奴诡言武死。后汉使复至匈奴，常惠请其守者与俱，得夜见汉使，具自陈道。教使者谓单于，言天子射上林中，得雁足有系帛书，言武等在某泽中。使者大喜，如惠语以让单于。单于视左右而惊，谢汉使曰：“武等实在。”单于召会武官属，前以降及物故，凡随武还者九人。武以始元六年春至京师。武留匈奴凡十九岁，始以强壮出，及还，须发尽白。
老来倦轩冕，待兔但知守。
晨昏课朱墨，岁朋计升斗。
微官成底事，坐费白驹昼。
晚从松生游，忘言到心友。
十年成莫逆，百念付乌有。
谁念头愚溪，未种柳州柳。
有如压糠覈，责以出醇酎。
苍官与青士，赖尔对卮酒。
不知我形秽，浪处珠玉右。
刘侯妙雕琢，真是运斤手，
鹏风若有待，豹雾恐难入。
清池环小翠，一室仅十肘。
胸中着云梦，不数渭川亩。
嗟予远世心，大似与君偶。
拟歌于蔿于，击节和鸣玖。
觅句了不工，青灯坐搔首。
僧顺尝有言，惠不在天上。但行即须到，此气何勇壮。
水云黄冠流，诗酒发清旷。十年气东海，故国隔西望。
亦云自不归，要去谁我障。配顺足有馀，天地纳豪放。
今日金昌亭，风紧秋叶荡。留亦无不从，去亦无所怅。
吸我白玉钟，仰面月相向。酣歌一掉首，云鸾渺仙仗。
朔气倚南州，凉风苏瘴野。繁阴作意凝，寒光流欲下。
素帐启银阊，珠鞍行白马。云鬃数点倾，介树千林惹。
切玉满遥空，分晶及漏瓦。冷韵压梅低，琅音逾竹泻。
自怜幽馆客，谁令天花假。凄清动晓神，飒沓多潇洒。
举首忽穿眸，沾襟独盈把。此时同对人，谁是冰心者。
吾慕严先生，殊非巢许徒。出处似合道，为义匪为高。
宾友分已定，从官何乃劳。展足卧故人，故态知狂奴。
欠伸动天象，况乃人主乎。惜哉帝王真，大老归江湖。
孰谓天地量，徒见客星孤。公卿满汉庭，纷纷索谶图。
晓出清平门，怅望西南天。一日二日行不尽，千山万山遥相连。
香炉一山在云表，巍然独立无与先。上有万人可居之平地，及有四时可饮不竭之清泉。
欲进须鱼贯，欲上宜猱缘。忆昔蠢苗拒王命，白日山壑藏刀鋋。
嬉戏杀人欲盈野，倏忽流血皆成川。一朝势败不敢出，呼群挈党据其巅。
王师攻之久不下，居民废业农废田。有美监军儒中彦，谓此丑虏恶未悛。
军门智勇纷如林，岂无奇计摧其坚。有士设机木，如持衡与权。
扃鐍一以发，气力万钧全。半空云雾掣雷电，钜石细石声纷填。
树木高低成齑粉，房屋远近皆倾偏。群苗首鼠走不暇，乞哀缓攻施矜怜。
先缚首恶诣帐下，次驱胁从投军前。万口欢声百里震，四山恊气一时旋。
古人有茂伐，往往劳题镌。马援标铜柱，窦宪勒燕然。
岁月无情似流水，勋业失记如飘烟。东筦先生偶有赋，我因步韵次其篇。
非为誇多与斗靡，欲记天子平蛮年。
五岁能读书，十岁能赋诗。十五事远游，三十无所为。
既乖俯仰责，复为邻里欺。生计日已疏，世态多瑕疵。
煌煌金张门，徒隶皆光辉。日晏宾客集，轩车如风驰。
一笑掷千金，片言委黄泥。齐生独抱瑟，来往何逶迤。
北山好丛薄，蔽路何萧椮。梢云适天籁，积翠延幽禽。
山居人事间，闭户寒森森。亦携白木镵，陟巘斸苓蔘。
苦无翁子斤，槎蘖横相侵。岂知此山腹，有宝纷埋沈。
磊落璞如䃜，其社称黑金。或疑娲皇余，兼补地轴深。
又疑司寒主，所藏恒固阴。地近玄都玄，人似黔雷黔。
孱儿皆五丁，壑谷穷千寻。作下骇行路，砰訇闻壮音。
讵如西凉夷，百条同赆琛。取余用之遍，生灭无古今。
常嗤焦孝然，济人徒苦心。更怜朱隐士，茧足疲高岑。
兹岩有烂柯，无客珍焦琴。只防釜鬲虚，不见连旬霪。
空山愁煮木，惆怅此乔林。
行行路何纡，黯黯春将暮。老鸦衔纸钱，挂在梧桐树。
十亩荒园径丈碑，云是胜朝都督墓。都督来，敌胆怖。
手挽强弓身短裤，八千健儿塞下募，召封平台中使趣，宠以貂裘劳以酺。
一朝谣诼起，五城塞黄雾。大道横尸不敢收，妻孥尽室投边戍。
沈阳铁骑坚如山，设间陷君君勿悟。峣峣龙井关，谁实纵之度。
慷慨勤王师，千里来相赴。自坏长城快敌雠，九州一错真难铸。
地下孤魂不可招，閟宫疑有神呵护。珠娘窈窕来上坟，沽酒脱裙香满路。
乱世生才疑不祥，蛾眉愈好人愈妒。君不见辽师一溃关门开，经略烦冤向谁诉。
头颅裹血行九边，尚坐汪杨代行赂。
鼠既不灵，官马相踏。借使乘风，厮挨厮拶。干戈中立太平基，凛凛嘉声振兰若。
