到了第二年的春天，“南单于遣使诣阙贡献，奉藩称臣”,同时派遣其弟左贤王莫将兵万余人出击，一举俘获北单子弟奠鞬左贤王，又破北单于帐下，并得其众合万余人，马七千匹，牛羊万头。“北单于震怖，却地千里”。此后不久，奠鞬北部骨都候与右骨都焕率众三万余人，也来归降南单于。三月，南匈奴再次派遣使臣到洛阳，“献国珍宝，求使者监护，遣侍子，修旧约”。
又过了一年，也就是建武二十六年(公元50),刘秀派遣中郎将段彬、福校尉王郁出使南匈奴，在距五原郡(治九原，今内蒙古包头西)西部塞八十里的地方，立其王庭。单于比延迎汉使。没有想到见面后，使者要求他按照汉朝的礼仪，“当伏拜受诏”。单于迟疑了一下，但还是跪下去俯首称臣。段彬等回朝复命，刘秀对单于的表现颇为满意，遂下诏允许南匈奴人居云中郡(治今内蒙古呼和浩特西南)。南单于遣使上书谢恩，“献骆驼二头，文马十匹”。
这年的夏天，南单于所俘获的北匈奴奠鞬左贤王率其众及南部五骨都侯会三万余人叛归，他们在离北王庭三百多里的地方，共立奠鞬左贤王为单于，这样一来就出现了匈奴三单于并立的局面。不过才过了短短的一个月之后，新立单于所部便发生内乱，“更相攻击，五骨都侯皆死，左贤王遂自杀，诸骨都侯于各拥兵自守”。
