在王离手下，他得到了更多赏识，能直接统领三十万北地边军中的十万。他的驻地就在后来右北平、代郡一带。但是这时候，王离和朝廷中枢的关系发生了恶化：因为王离很讨厌宦官赵高和得位不正的秦二世胡亥。不过王离率领的边军仍恪守着本分，保卫边关，抵御正在崛起的匈奴。
再后来，关中狼烟四起，山东豪杰揭竿而起反对秦朝的统治。而昏庸的胡亥在军队中威信极低，秦国南方的五十万边防军就在赵佗的率领下选择了隔岸观火、拥兵自立。
面对国家的危机，王离没有选择置身事外。虽然北方的匈奴也虎视眈眈、但他觉得勤王救驾才是军人的应有之义。于是他找来李信，让他把十万人依托长城分兵驻守在北方边境，然后毅然带领二十万边防军将士南下和大将章邯会合。
李信后来听说，章邯、王离在巨鹿之战中被项羽击败，除去战损剩下的二十余万将士尽数被项羽坑杀，悲愤的王离觉得对不起将士选择了自尽。
李信剩下的十万边防军既无增援也无补给，加上战线太长，很快就失去了全部河南之地和河西之地秦长城以外的全部滩头阵地，只能依托秦长城勉强防守。
龟缩防守的边防军在得不到增援补给的情况下完全不是匈奴的对手，同时他们也绝不会向残杀了手足兄弟的项羽投降。
无奈之下，李信决定将部队化整为零，分别藏进陇西、北地、代郡和右北平附近的隐蔽地区打游击，以期待形势有所变化后再做打算。
后来随着楚汉战争接近尾声，他们的游击区更向北接近草原与长城的交界处。他们约定：彼此用“篆体密文”联络，等出现了机会再重新聚齐。
为了部队的生存，打游击的李信慢慢的不再那么痛恨匈奴。为了求存活命，也和匈奴做起贸易，交换物资。比起匈奴，他们更恨坑杀了无数边防军同袍的楚霸王项羽。
匈奴人本来部落众多，左贤王统领的东边区域在“冒顿”单于手下并不受重视，“冒顿”开疆拓土的主要战线也在西边。在此期间，李信的儿子李尚和一位匈奴贵族姑娘丘林氏互生好感，但是因为种族的关系，他们只能发乎情、止乎礼。
后来，刘邦打败了骄傲的项羽，从而夺取天下建立了大汉王朝。刘邦曾派陈平找到李信想收编他们，李信希望谈好待遇再去，但是陈平做不了主，于是只能保持友好沟通，未能达成实际共识。
终于在汉高祖七年，李信迎来了机会。
汉韩王信被刘邦派遣进攻匈奴失败，怕被清算的他选择了做汉奸，投向了匈奴“冒顿”单于。
高祖大怒，御驾亲征率三十二万轻敌冒进、“内战内行，外战外行”的汉军在距离李信游击区不远的白登山被“冒顿”单于四十万大军围困，眼看危在旦夕。
这时候陈平想到了不远处潜伏的李信，于是派人去联络看是否能有转机。这时李信之子李尚的匈奴前女友丘林氏已经成了“冒顿”单于的王后——“颛渠阏氏”。李信想到这一层关系就透露给了陈平。
之后陈平请李信利用这层关系说情，并准备了大量礼物让李信转交给匈奴“颛渠阏氏”。李信让儿子李尚找到匈奴前女友丘林氏，又是送礼又是打感情牌。这时单于出现以为李尚是“奸夫”，将李尚抓住就准备处死（李庚的爷爷帮李尚挡了刀）。虽然丘林氏“颛渠阏氏”解释清楚和李尚已无私情，“冒顿”单于还是把李尚关押了起来。
得知消息的李信孤身一人来到单于面前，在丘林氏“颛渠阏氏”的帮助下找到单于。
他告诉“冒顿”单于：首先，我是前秦人，不是您的子民也不是大汉子民，您杀过我部下，汉人杀过的更多、更过分。我知道我现在很弱小，你俩随便谁咬一口我都会完蛋，我只是夹缝生存的人，不敢再恨您或者大汉中的任何一方。在你们的军事冲突这件事情上，我是中立的。现在虽然你围住了汉军，但是汉军也有三十多万，真的作困兽之斗您的全部主力也一定会受到很大损失，那时候您前几年刚大败的大月氏、乌孙等西域二十余国和从我手上拿到的河套以南的地盘估计你就管不过来了。况且现在各路汉军勤王的军队听说都已经到了不远处，如果他们到了反包围你，你估计损失更大，还不一定能杀掉汉朝皇帝。更何况汉朝是个大国，地大物博人口众多，不像你打败的西域各国，你杀个国王人家就彻底怂了。你杀了汉王，马上会有一堆人要当汉王，而且为了获得支持会把报仇的矛头指向您，那时候您和您的部队就算不怕，也得累个半死吧？
“冒顿”有点被说动，问他有啥更好的办法。
于是李信说：“据我在汉军的朋友说，被您为主的汉王肯定是有点怕的，现在我去传递信息说大王您有意放他一马，他肯定会条件任你开。那样你不用打仗，每年可以让他们给你进贡金钱、粮食和女人，你再继续打西边那些软柿子，何乐不为呢？”
“冒顿”单于觉得非常好，就同意让李信去传话，刘邦那边当然立即同意。
就这样，凭借陈平的计策和李信纵横捭阖的口才，白登之围解了，李信也因为这个大功劳得到了与高祖当面交流的机会。
