北伐匈奴是秦始皇的一大举措，对中国历史的发展产生了巨大影响。但司马迁在《史记》中记载的很少，而且欠准确，留下了多处疑点。
一是秦始皇北伐匈奴的时间问题。
《史记?秦始皇本纪》记载：始皇三十二年(公元前215年)，
“始皇乃使将军蒙恬发兵三十万人北击胡，略取河南地。”
但是，司马迁又在一系列的列传中称蒙恬北伐匈奴“十余年”，而据《秦始皇本纪》、《六国年表》《蒙恬列传》和《李斯列传》，可以肯定蒙恬死于始皇三十七年，即公元前210年。如果真是始皇三十二年北伐匈奴，那么离蒙恬死时还只有六年时间，何来“十余年”呢？
北伐匈奴的统帅是蒙恬。太史公对北伐记载最详的也是《史记?蒙恬列传》：
“始皇二十六年，蒙恬因家世得为秦将，攻齐，大破之，拜为内史。秦已并天下，乃使蒙恬将三十万众北逐戎狄，收河南。筑长城，因地形，用制险塞，起临洮，至辽东，延袤万余里。于是渡河，据阳山，透蛇而北，暴师于外十余年，居上郡，是时蒙恬威震匈奴。”
这里虽未明确点出蒙恬北击匈奴的时间，但有两处透露了事在始皇二十六年的消息：
其一“秦已并天下，乃使蒙恬将三十万众北还戎狄，收河南。”从行文看，可以理解为始皇二十六年秦并天下后顺势北伐的。联系到这一点是，《史记》记载这年秦分天下为36郡时，已指明当时秦的疆域是“地东至海置朝鲜，西至临洮、羌中，向户，北据河为塞，并阴山至辽东”。其中西北境正是《史记?裴酒列传》所指之处。这说明始皇兼灭六国，接着打败匈奴，才有上述的广阔领域。另外，蒙恬北伐后，取匈奴故地而设置九原郡，始皇二十六年分天下为36郡那时也有此郡，这也说明蒙恬北伐匈奴后，该地区已正式成为秦的政区。如果真的是始皇三十二年才北伐，怎么可能在一那年，就会包有六年后蒙恬收取的地城呢？
其二“暴师子外十余年，居上郡”，这明白指出蒙恬北击匈奴达“十余年”之久。又据《史记?李斯列传》载，沙丘寡变时，赵高、李斯篡改始皇遗诏称，
“今扶苏与将军蒙恬将师数十万以屯边，十有余年矣，不能进而前，士卒多耗。”
《史记?匈奴列传》也谓秦击匈奴“十余年而蒙恬死”。汉人主父偃同样指出秦北伐匈奴“暴兵露师十有余年，死者不可胜数”(《史记,主父偃列传》)。如此等等，可以确认《史记?蒙恬列传》记载蒙恬北伐匈奴十余年的说法无疑。蒙恬既然死于始皇三十七年，那么上溯到始皇二十六年，恰好十一年，正是“十有余年”的起码年限。由此可知，北伐匈奴应该在始皇二十六年，所谓始皇三十二年北伐匈奴之说有误。
二是北伐匈奴的规模问题。
关于秦始皇北伐匈奴的规模，史书上说法不一：
有10万之众说，如《史记?匈奴列传》：
“秦灭六国，而始皇帝使蒙恬将十万之众北击胡，悉收河南地。”
《水经注》卷三记载：
“秦使蒙恬将十万人北击胡。”
有30万之众说，如《史记?蒙恬列传》、《秦始皇本纪》等。
有50万之众说，如《淮南子?人间训》云：
“秦皇挑录图，见其传日：‘亡秦者胡也’。因发卒五十万，使蒙公杨翁子将，筑修城,西属流沙，北击辽水，东结朝鲜。”
有数十万之众说，如《汉书?匈奴传》：
“秦灭六国，而皇帝使蒙恬将数十万之众北击胡。”
根据现有资料，结合汉代事例，秦始皇北伐匈奴的规模似在30万之众。
《史记?蒙恬列传》载，北伐匈奴的统帅蒙恬在遭二世迫害时自称：“今臣将兵三十余万”，而《史记?秦始皇本纪》、《史记?六国年表》、《史记?公孙弘列传》均如是说。另外，班固在写《汉书?匈奴传》时，武帝以前的部分几乎全文照抄《史记?匈奴列传》，却独改“十万之众”为“数十万之众”，可见，他早已注意到司马迁在《史记?匈奴列传》上这个记载的差错。还有，《史记?匈奴列传》记载西汉初年，刘邦攻打匈奴时，“于是汉悉兵，多步兵，三十二万，北逐之”；而汉武帝用聂翁壹诈降计，也是“汉伏兵三十余万马邑旁”。可知秦汉之际，匈奴强大，十万步卒难以却敌，秦得以30万之规模击胡，而刘邦、刘彻也依例出兵30万对待，这大约不是一种规模上的巧合，而是战争形势的需要。
三是秦始皇北伐匈奴的动机问题。
秦始皇统一六国之后，为什么要兴师劳众，大规模北伐匈奴呢？司马迁在《史记?秦始皇本纪》中是这样交待的：
“始皇巡北边，从上郡入。燕人卢生使入海还，以鬼神事，因奏录图书，曰‘亡秦者胡也’。始皇乃使将军蒙恬发兵三十万人北击胡，略取河南地。”
秦始皇巡游北部边地，从上郡回到都城咸阳，恰好有个方土卢生也回到了京城。原来，卢生被始皇派去入海求仙，钱也花了，时间也耽误了，但入海一无所获，两手空空回来不好交待，于是，又用鬼神之类的话继续哄骗，他向始皇奏上了一本鬼神迷信的书，书中有句“亡秦者胡也”的话。秦始皇正迷惑于鬼神之说，一听秦帝国会要毁于胡人之手，便立即派蒙恬率军北伐匈奴。
司马迁的交待有两点值得注意：第一，秦始皇是见图书上有“亡秦者胡也”的话而决定北伐的；第二，北伐匈奴系一时之念，带有偶然住。
秦始皇北伐匈奴的动机果真是这样的吗？