玄菟郡（治所在今辽宁新宾附近），管辖范围包括今辽宁东部、吉林南部及朝鲜半岛北部一带，高句丽县（今辽宁桓仁附近）便是玄菟郡下辖的一个县，主要居住着高句丽部族。
高句丽部族原本是汉朝的属民，长期接受玄菟郡的管辖，定期向汉朝缴纳赋税、服徭役。但到汉元帝建昭二年（公元前37年），高句丽部族的贵族朱蒙，因与部族内部其他贵族产生矛盾，率领自己的部众攻占了汉朝玄菟郡下辖的高句丽县，随后宣布脱离汉朝统治，建立了“高句丽国”。朱蒙将都城定在纥升骨城（今辽宁省桓仁县五女山城），仿照汉朝的制度设置官吏、制定法律，逐步完善国家机构。
高句丽国的建立，对汉朝东北边疆的格局产生了重要影响。一方面，高句丽国初期的疆域较小，实力较弱，不敢直接与汉朝对抗，仍在表面上对汉朝保持着一定的臣服态度，定期派遣使者前往长安朝贡，试图缓和与汉朝的关系；另一方面，高句丽国的独立，打破了汉朝对东北边疆部族的直接管辖，为后续东北边疆的动荡埋下了隐患——随着高句丽国的逐渐强大，其对汉朝边疆的威胁也日益加剧，到东汉时期，高句丽已成为汉朝东北边疆的主要边患之一。
汉元帝时期，汉朝因国力衰退与西北、东南边疆的困境，未能对高句丽的独立采取军事打击，只是通过玄菟郡加强了对东北边疆的防御，默许了高句丽国的存在。这一“妥协”的态度，虽暂时避免了东北边疆的冲突，却也为后世汉朝与高句丽的长期纷争埋下了伏笔。
总体来看，汉元帝时期的边疆治理呈现出“分化应对”的特点：对西域、西北等核心边疆，通过设置官吏、屯田驻军、军事平叛等方式强化管控，确保了丝绸之路的畅通与核心疆域的稳定；对珠崖等偏远、治理成本过高的边疆，基于国力限制作出战略收缩，放弃了非核心区域；对东北高句丽的独立，则采取了暂时默许的态度，反映了汉朝边疆治理能力的衰退。这些举措虽在短期内维护了汉朝的统治稳定，却也进一步暴露了西汉王朝的衰落趋势，为后续边疆危机的爆发与王朝的最终崩溃埋下了隐患。