公元前112年，南越國相呂嘉舉兵反漢，武帝遣樓船將軍楊仆出擊南越，餘善上書奏請率兵八千人隨楊仆出征，暗地裏卻與呂嘉勾結。餘善率師到揭陽（今廣東潮汕地區），便借口風大浪高，駐足不前，暗中派人給呂嘉通風報信。他這套把戲自然瞞不過楊仆。攻破南越國都番禺（今廣東廣州）後，楊仆上書武帝，請求移師北上，討伐餘善。鑒於南越之戰剛剛結束，士卒勞倦，漢武帝沒有批準楊仆的請求。而是命楊仆派出一支軍隊由大司農張成、山州侯劉齒統領，進駐梅嶺（今江西、廣東兩省邊境之大庾嶺）待命。此時，中大夫朱買臣獻策說：“故東越王居保泉山，一人守險，千人不得上。今聞東越王更徙處南行，去泉山五百裏，居大澤中，今發兵浮海，直指泉山，陳舟列兵，席卷南行，可破滅也。”武帝便委任朱買臣為會稽太守，“治樓船，備糧食、水戰具”，待詔隨軍出征東越。
公元前111年秋，餘善得知楊仆上書請伐東越，漢軍已屯駐邊境，知道武帝要秋後算賬了，遂孤注一擲，先發製人。他一麵派兵扼守險要通道；一麵主動出擊，封部將騶力為“吞漢將軍”，率軍攻入白沙（今江西南昌東北）、武林（今江西餘幹北武陵山）、梅嶺等地，殺了漢軍三名校尉。張成、劉齒等駐屯軍不敢出擊，反而退避，被武帝以畏敵罪處死。餘善聞訊大喜，刻了一枚“武帝”璽，自立為帝。
兩“武帝”不共戴天。漢武帝決心消滅“越武帝”，發四路大軍，水陸並進，挺進東越。其部署是：以橫海將軍韓說從句章（今浙江餘姚東南）航海南下；以樓船將軍楊仆向武林方向進擊；以中尉王溫舒向梅嶺方向進攻；以歸漢的二位越侯為戈船、下瀨將軍，從若邪（今浙江紹興南）、白沙向南推進，對東越形成三麵合擊。東越據守武林的徇北將軍曾一度打敗漢軍的幾名校尉，殺了漢軍長吏。公元前110年冬，樓船將軍率軍吏轅終古陣斬徇北將軍，攻克武林，其餘三路漢軍也攻入東越境內。東越另一將軍多軍，於漢軍到達時即棄軍歸降。前往漢地的越衍侯吳陽受命回東越勸諭餘善速速繳械投降。餘善哪裏肯聽，遣兵狙擊，雙方經過數次較量，漢軍突破閩越的防線，向冶縣挺進，橫海將軍從海上登陸，一路逼近城下。
越衍侯吳陽遂率其邑中的七百人起義，攻擊漢陽（今福建浦城北）的越軍，並與建成侯敖、繇王居股謀劃說：“餘善是罪魁禍首，劫持我們為他防守。現在漢兵已到，兵多而強，我們設計殺餘善，各自歸順漢將，或許能僥幸逃脫罪責。”閩越一些臣子為保全身家性命，也都同意了吳陽的謀劃，殺死餘善，向橫海將軍韓說投降。至此，東越國亡。
消息傳到長安，武帝封賞了歸降漢朝的閩越有功人員和漢朝有功者：封繇王居股為東成侯，食封萬戶；封建成侯敖為開陵侯；封越衍侯吳陽為北石侯；封橫海將軍韓說為案道侯。
漢武帝以“東越狹多阻，閩越悍，數反複”，“終為後世患”詔令軍吏將越人全部遷往江、淮間安置。漢平閩越，有利於中國的統一和民族的融合，但將居民遷走，致使繁榮一時的閩中成了空虛之地，直至25年後，逃遁山林的少數越人出來聚居，才成立治縣。
統一南越漢武帝在公元前135年曾出兵幫助南越解閩越之圍，又派嚴助前往南越，曉諭漢武帝嘉美趙胡能謹奉藩臣職責的意思。趙胡得到漢武帝的嘉許，頓首謝恩說：“天子為臣興兵討伐閩越，臣雖死無以報德！”
趙胡為了顯示對漢武帝的忠心，特地派遣太子趙嬰齊隨同嚴助一起去長安作為人質。漢武帝讓趙嬰齊到朝廷中擔當宿衛。
趙嬰齊本有妻室兒子，但並未一同帶入長安城中，入京侍衛，一住就是十幾年，他也忍耐不了寂寞，就娶邯鄲樛氏的女兒為妻，生了一個兒子趙興。
後來趙胡病重，特地派使者到長安城中，請求漢武帝放歸趙嬰齊。漢武帝準許趙嬰齊歸省，趙嬰齊馬上帶著樛氏和趙興踏上歸國的路程。
趙嬰齊回國後不久，趙胡就一病嗚呼了。趙嬰齊承繼南越王位，上書奏報漢武帝，請求立樛氏為王後，趙興為太子，漢武帝同意了他的請求。
漢武帝為了控製南越，也依照慣例，時常派使者征趙嬰齊入朝述職。趙嬰齊害怕去了之後再被羈留，所以不肯應命，隻是派遣小兒子趙次公去長安為質子，侍衛皇上。自己每天與樛氏淫樂，荒淫糜爛的生活耗費了他的大部分精力，趙嬰齊終因縱欲過度，竟至一病不起，正當中年就死去了。年少的太子趙興繼立為南越王，他奉母親樛氏為王太後。漢武帝一看有機可乘，決心加強對南越的統治關係。
公元前113年，武帝派大臣安國少季出使南越，勸諭樛太後和趙興入朝。隨行的還有年輕的諫大夫終軍，負責宣讀詔令；還有一個叫魏臣的勇士，以壯行色。武帝又命衛尉路博德將兵進駐桂陽（今湖南郴州），名義上是迎接樛太後和趙興，實則給南越以軍事威懾。武帝自以為萬無一失，終軍臨行前也誇下海口：“願受長纓，必羈南越王而致之闕下！”此即“請纓”這一曆史典故的由來。
見到南越王趙興後，憑終軍一腔豪情，一張辯口，勸說趙興內附漢朝，趙興年紀尚小，心中自然畏服。而樛氏王太後本是中原人，和安國少季是舊時的情人，自從樛太後隨趙嬰齊去了南越後，天各一方，然舊情不忘。此番相見，二人眉目傳情，很快又打得火熱，穢聞國中，國人憤恨不已。樛太後擔心出事，欲親附漢朝，以固其位，遂勸趙興上書，請求像內地諸侯王一樣，三年一朝。漢武帝看到南越要求內屬，大喜過望，立即恩準。特賜南越丞相呂嘉銀印，除丞相、太尉、太傅、內史外，其餘官吏皆聽南越自置。樛太後和趙興也歡天喜地，整治行裝，準備朝覲漢武帝。