窦太后一气之下把窦宪关了起来，要他偿命。
窦宪想起不久前南匈奴单于上书，请求与朝廷共同出兵讨伐北匈奴，灵机一动，自请出击北匈奴，以赎死罪。汉明帝时窦固两次大胜北匈奴，汉朝得以在西域重置西域都护与戊己校尉，可到和帝时期，北匈奴虽元气大伤，仍不时侵扰边境。
窦太后正在气头上，巴不得她哥离远点儿，就拜窦宪为车骑将军，窦固的老搭档耿秉为副将，发动大军北击匈奴。
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窦氏家族有两项过人天赋：一是窦家女子天生的皇后命；二是窦家的男儿特别能打仗。
永元元年（89年）秋，窦宪率大军出塞。汉匈大战中，汉军追击三千多里，北匈奴诸部溃逃，直至山穷水尽。稽落山（今蒙古古尔班察汗山）一战，汉军大破北单于主力部队，纵横漠北多年的北匈奴几乎土崩瓦解。
战后，窦宪志得意满，与部下登上燕然山（今蒙古杭爱山），命时任中护军的班固撰文，刻石记功：“惟永元元年秋七月，有汉元舅曰车骑将军窦宪，寅亮圣明，登翼王室，纳于大麓，维清缉熙……陵高阙，下鸡鹿，经碛卤，绝大漠……上以摅高、文之宿愤，光祖宗之玄灵；下以安固后嗣，恢拓境宇，振大汉之天声……”
窦宪一战功成的英雄壮举，成为后世文臣武将心中抹不去的浪漫情怀。尤其是在唐诗宋词的边塞吟咏中，“燕然勒功”更是不少风云人物一生的理想。