漢明帝置西域都護、戊己校尉，乃以耿恭（耿弇侄子）為戊己校尉，屯車師後王部金蒲城，關寵為戊己校尉，屯前王柳中城，屯各置幾百人。耿恭字伯宗，乃耿弇侄子。耿恭至部，移檄烏孫，說：“大漢在西域置西域都護、戊己校尉以幫助西域各國打擊北匈奴，維護西域各國穩定，西域於武帝之時就歸順了吾漢朝，西域與漢是一家，希望以後大家和平共處，造福西域與漢朝之民眾。”烏孫國中得檄，從國王大昆彌以下皆歡喜，國王大昆彌立即遣使出使漢朝，獻上名馬，及奉漢宣帝時所賜公主博具，烏孫使者對明帝說：“烏孫願意永遠歸順漢朝，並且願遣子入侍。”明帝大喜，厚待烏孫使者，令耿恭便派使者帶著金銀布帛，迎接其王子人侍。
明年三月，北單於聽說‘車師國已投降歸順漢朝’，大怒，立即遣左鹿蠡王率二萬騎擊車師，令左賢王率軍兩萬攻打柳中城，再令西域焉耆、龜茲發兵攻打西域都護陳睦。車師前王領兵與左鹿蠡王大戰，匈奴兵凶猛，車師前王大敗。車師後王連忙向耿求救，耿恭向洛陽告急，同時遣軍司馬將兵三百騎救之，漢兵半路遇上匈奴騎兵，匈奴兵漫山遍野殺呼嘯殺來，司馬帶兵大喊一聲殺入敵陣，三百漢軍勇猛殺敵，但是寡不敵眾，全皆皆戰歿。匈奴遂攻車師後王安得，安得領兵死守城池，匈奴兵隻用一天就把城池攻破，後王安得被殺，朝廷隻派幾千騎兵支援耿恭，匈奴進而攻金蒲城。匈奴兵大至，左鹿蠡王對左右說：“金蒲城隻有漢兵幾千人，吾要一口氣把金蒲城吞下。”於是下令進攻。匈奴兵一遍遍發起攻城，耿恭親自上城搏戰，殺傷匈奴兵甚眾，匈奴兵死戰不退，耿恭乃以毒藥傅箭頭，令士兵對匈奴士兵喊話說：“漢家箭神，其中瘡者必有異。”因發強弩射之。虜中矢者，視創皆沸，匈奴兵遂大驚。會天暴風雨，漢軍隨雨擊之，殺死甚眾。匈奴兵震怖，相謂說：“漢兵神，真可畏也！”遂解去。耿恭以疏勒城傍有澗水可止固，乃引兵據之，再次向朝廷告急，請求派軍支援。七月，北單於親率三萬騎複來攻耿恭，令左鹿蠡王為先鋒，漢軍聽說匈奴兵又大至，皆懼，耿恭對將士說：“食君之祿，當郡之憂，何懼之有？不怕死的站出來。”數千精壯之士走出，皆說：“願與北虜決一死戰。”耿恭壯之，對眾人說：“匈奴勢大，現已臨近金蒲城，吾要帶你們出擊，此乃攻其不備、出其不意。”軍士狂呼，耿恭每個賜一壇酒壯之，飲完後與數千壯士飛身上馬，直馳匈奴營，左鹿蠡王在離金蒲城外三十裏安營紮寨，耿恭近虜營，乃令士兵點上火把，拔劍殺入虜營，左鹿蠡王沒想到耿恭敢出擊，所以毫無防備，漢兵乘風點化，匈奴兵大亂，耿恭領軍狂殺，左鹿蠡王隨便騎上一匹爛馬，落荒而逃，胡騎散走，衝擊到北單於的後繼部隊，左鹿蠡王負荊向單於請罪，北單於大怒說：“前番領大軍連一個小小的金蒲城都攻不下，今令汝為先鋒又被耿恭偷襲，汝已盡挫吾銳氣，像你這種屢敗之人，要你何用！”於是拔刀一刀把左鹿蠡王砍了。北單於乃下令：“四麵出擊。”匈奴兵狂野的向耿恭發起攻擊，耿恭兵少將薄不能抵擋，領軍回金蒲城死守。匈奴遂於城下擁絕漢兵澗水，北單於大笑說：“金蒲城漢軍一定被渴死。”時乃夏天，耿恭於城中穿井十五丈不得水，吏士渴乏，乃笮馬糞汁而飲之。耿恭仰天歎說：“聞昔貳師將軍拔佩刀剌山，飛泉湧出；今漢德神明，豈有窮哉。”乃整衣服向井再拜，為吏士禱，有頃，水泉奔出，軍士皆稱萬歲。乃令吏士揚水以示虜，北單於出不意，以為有神明相助漢軍，遂引去。北虜圍關寵於柳中，關寵向洛陽告急，時永平十八年八月壬子，漢明帝駕崩於東宮前殿，年僅四十八。漢朝廷無暇西顧，救兵不至，匈奴立親己者為車師王，車師乃複叛漢，與匈奴共攻耿恭。耿恭對眾將士說：“今援兵未到而車師複叛，我們已經陷入了絕地，古人雲：“置之死地而後生，希望大家拿出勇氣以一敵百。”於是漢兵死守金蒲城。車師前後王夫人乃先世漢人，私以虜情告耿恭，又偷偷給以糧餉支援漢軍。數月，漢軍食盡窮困，乃煮鎧弩，食其筋革。耿恭對中將士說：“人都有一死，有死於泰山，死於鴻毛，蘇武乃一介書生被匈奴困幾十年都不忘漢，吾等乃兵士絕對不可以給漢丟臉。”將士狂呼，皆說：“願與將軍同死生，與金蒲城共存亡，絕無二心。”北單於知耿恭已困，對左右說：“耿恭乃真將才，並且是漢名將之後，如得其歸順，一定會大挫漢銳氣，孤必降之。”複遣使招降耿恭，匈奴使者來到金蒲城下，對耿恭說：“吾單於甚重公之為人，若降者，當封為白屋王，妻以公主。”耿恭對匈奴使者說：“汝在城下勸降沒有誠意，如有誠意，上城來。”於是拋下繩子，匈奴使者上城，耿恭拔劍，一刀把使者砍死，割下其頭顱，炙掛在城上。北匈奴使者官屬望見，號哭而去。單於聽說耿恭如此晦辱匈奴使者，大怒，更益增兵圍耿恭，匈奴兵排山倒海對金蒲城發起進攻，耿恭等死戰，金蒲城不能下。