唐与突厥的战争(620年—657年)是7世纪中国唐朝建立初期同突厥两个汗国东突厥和西突厥进行的一系列战争。其中主要的战役和事件有五陇阪之战(624年)、泾阳之战和渭水之盟(626年)、定襄之战(629年)、阴山之战(630年)、庭州之战(651年)、唐灭西突厥之战(657年)等。战争期间，唐朝由开始的安抚和防御转为进攻，加之突厥内部的分裂和内乱，唐朝分别于630年和657年彻底击败东、西突厥，俘虏东突厥颉利可汗和西突厥沙钵罗可汗，导致了突厥汗国的灭亡。唐朝在原东、西突厥领地分别设立都督府和都护府。
背景
突厥兴起
突厥是中国北方的游牧民族，6世纪活动于金山(今阿尔泰山)。突厥于552年完成统一，以漠北为中心建立突厥汗国。之后，突厥汗国逐渐发展壮大，版图扩大东自辽海，西至里海，南自蒙古沙漠，北至贝加尔湖，东西长万里，南北五六千里。汗庭(首都)设在于都斤山(今鄂尔浑河上游杭爱山之北山)。
北周时期，突厥室点密西征，西突厥开始割据行政，突厥汗国开始实际分裂。580年，突厥在西域设立小可汗，统管阿尔泰山以西的地区，这是突厥日后分裂的重要根源。583年突厥内讧，分裂为东西两个汗国，开始了长达二十多年的内战。突厥同当时统治中国中原地区的隋朝(589年建立)是邻国，经常发生边境冲突，重大的战役有突厥攻隋之战(581年)，隋反击突厥之战(583年)，隋击突厥之战(599年)，杨素击突厥之战(602年)，李渊击突厥之战和隋王仁恭击突厥之战(616年)，突厥攻扰晋阳之战(617年)等。
东突厥沙钵略可汗打不过西突厥的达头可汗，东边新兴的契丹民族也开始咄咄逼人。沙钵略的东突厥的局势进一步恶化了。开皇五年(585年)，沙钵略实在混不下去了，归附于隋朝。之后隋朝曾几次联合东突厥对西突厥汗国进行军事行动。
隋末战乱
隋炀帝残暴征敛，民不聊生，导致百姓大规模起义。启民可汗之子始毕可汗趁中原内乱之机脱离隋朝，并于615年率10万骑兵攻隋，围困隋炀帝于雁门(今山西忻州代县)一月余，后撤围退兵。次年(616年)再次进犯攻马邑(今中国山西朔州)，被隋将李渊击退。另一方面，地方割据势力同时借助突厥的力量消除敌对势力，引突厥兵入寇，如刘武周、梁师都引突厥攻唐等，其间突厥对中原的袭击事件有记录的共67起
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唐击东突厥
东突厥崛起
自隋朝开皇三年突厥汗国分裂之后，东突厥汗国就南下臣服于隋朝，并且和隋朝一起对抗在中亚地区独霸一方的西突厥汗国。隋末唐初，启民可汗之子始毕可汗即位成为东突厥的可汗。当时中原的隋朝大乱，内部混战不休，因此无暇顾忌北方的突厥部落。始毕可汗乘机脱离了隋朝，开始迅速崛起，达到“戎狄炽强，古未有也”的极盛程度。他历次发兵南下，掠夺边境各州，公元615年甚至将隋炀帝围困在代州，后来幸亏李世民和王世充分别率部解围才使隋炀帝幸免于难。北方各地的起义军为了稳定后方，纷纷与东突厥结盟，并称臣纳贡。东突厥也愿意支持刘武周、梁师都、窦建德、刘黑闼、高开道、薛举、李轨、郭子和、苑君璋、徐圆朗等割据势力，以图将来在中原增加影响力。
在隋末大乱内战分裂严重削弱华夏，突厥崛起极端强盛的情况下，突厥处罗可汗、颉利可汗听从梁师都派去的陆季览的劝说，想效法北魏道武帝占据中原。
李渊起兵
唐高祖李渊于617年在太原起兵，参与对中原的争夺。当时他用空城计吓退过来犯的突厥军队。但是李渊担心进军长安时突厥与刘武周等会攻打自己后方，所以结好突厥以预防。李渊太原起兵时还是隋朝的臣，遣刘文静至突厥，见始毕可汗，请兵，且与之约：“民众土地入唐公，金玉缯帛归突厥”。
用“启”是表示尊重，不是称臣，例如《答司马谏议书》：“某启：昨日蒙教，窃以为与君实游”。用“启”并不表示称臣。李渊没有奉突厥可汗为至尊。“引升御坐”不是称臣，例如，《新唐书》列传第二十记载，李渊曾将自己的大臣窦抗“引升御坐”，但并不称臣于窦抗;
突厥始毕可汗死时，“上举哀于长乐门，废朝三日，诏百官就馆吊其使者”，不是称臣，因为唐朝曾为自己的部分大臣去世而用这样的礼节，甚至用更隆重的礼节，但不是称臣于这些人。
例如，根据《旧唐书》记载，房玄龄去世，“废朝三日……”，李勣去世，“帝为之举哀，辍朝七日……令司平太常伯杨昉摄同文正卿监护。及葬日，帝幸未央古城，登楼临送，望柳车恸哭，并为设祭。皇太子亦从驾临送，哀恸悲感左右。诏百官送至故城西北，所筑坟一准卫、霍故事，象阴山、铁山及乌德鞬山，以旌破突厥、薛延陀之功。光宅元年，诏勣配享高宗庙庭”，尉迟敬德去世，“高宗为之举哀，废朝三日，令京官五品以上及朝集使赴宅哭……”，魏徵去世，“太宗亲临恸哭，废朝五日……太宗登苑西楼，望丧而哭，诏百官送出郊外……”，戴至德去世，“辍朝三日，使百官以次赴宅哭之……”;可见，唐朝对始毕可汗之死用的礼节，还不如唐朝对自己的部分臣属之死用的礼节。
武德八年(公元625年)之前，李渊与突厥用平等的敌国礼，不是称臣，从武德八年(公元625年)开始，李渊开始对突厥用诏敕，以君对臣的态度对突厥，地位高于突厥，更不是称臣于突厥了。
历史学家李树桐在《唐书考辨》中综合分析了古代史料，证明李渊、李世民、唐朝都没有称臣于突厥，证明了李渊称臣于突厥的记载是许敬宗伪造的，之后又被部分书收录了。李渊称臣突厥的说法是来源于许敬宗的伪造。历史学家牛致功《唐高祖传》亦认为李渊没有称臣于突厥。
620年，突厥处罗可汗开始出兵与唐朝交战，处罗可汗病死后，颉利可汗即位，屡次协同铁勒、薛延陀等诸部南下袭击北方边城。李世民于武德七年用反间计打退过突厥军队。李渊和李建成甚至想过要迁都以避免被突厥围歼，终遭李世民反对而作罢。
渭水会盟
唐高祖武德七年(624年)，唐军终于平定四方，统一全国，开始商议反击突厥的战争。同年，东突厥颉利可汗和突利可汗顷其全部人马，入侵唐。闰七月，唐朝有人(有说是太子李建成)提议迁都躲避突厥入侵，李世民反对，李渊决定不迁都，并于二十一日派遣李世民出豳州道抵御突厥。八月十二日，双方在五陇阪(今陕西彬县)交锋，称五陇阪之战。李世民用反间计，联合突利可汗离间颉利可汗，使突厥退兵。十天后，另一支突厥军队在杜阳谷被唐朝开国名将驸马柴绍击败。
公元626年，秦王李世民通过玄武门之变杀死其兄长太子李建成和四弟齐王李元吉夺得唐朝的帝位。东突厥颉利可汗趁着李世民尚未将冯立、谢叔方、薛万彻、罗艺等李建成和李元吉余部招降或铲除干净，命拔野古部和同罗部的骑兵围攻乌城，牵制住程知节、徐世勣、柴绍和屈突通的唐军主力，他自己则协同其弟突利可汗以及铁勒首领契苾何力率20万大军南下，兵锋直指长安城，占领了离长安不远的武功城。颉利可汗派遣帐下大将军执失思力进长安城威胁唐朝君臣，并同时率大军进逼到长安城外的渭河北岸。李世民扣留了执失思力，然后冒险率长孙无忌、高士廉、房玄龄、侯君集、段志玄、独孤彦云等六骑到长安城外的渭水便桥南岸，隔河责问东突厥背信弃义。同时，唐朝大将尉迟敬德率领一支军队于泾阳之战中击败突厥的左翼军，突厥名将阿史那乌默啜几乎被俘。颉利可汗等自知理亏，又因为侧翼遭袭，大将被扣押，因此与李世民在渭水便桥上斩白马为盟，之后退兵。突厥颉利可汗献马三千匹，羊万口。李世民也放回了执失思力。李世民将此事视为警告，因此从他即位开始，就着手准备灭东突厥。
时机到来
渭水会盟后，唐太宗为彻底解除突厥威胁，采取一系列政治、经济措施以增强国力，在军事上积极备战。他一反前朝不许臣下带武器上殿的规定，每天引数百士卒在显德殿习武射箭，很快培养出一支能征善战的精锐部队。同时，唐于贞观元年争取割据恒安镇(今山西大同东北古城)的军阀、刘武周的余部苑君璋归附，贞观二年柴绍和薛万均率军击灭割据朔方(治今内蒙古乌审旗南白城子)的军阀梁师都，占据了便于反击东突厥的军事要地。而突厥内部由于连年征战和霜冻干旱等天灾，使得民疲畜瘦，很多羊、马被冻死、饿死;薛延陀、回纥、拔也古、同罗诸部亦趁机群起反抗，共推薛延陀首领夷男为真珠可汗，并接受唐王朝册封;东突厥次汗突利可汗因长期受颉利可汗压制排挤，也暗中与唐联络，表示愿意归附。唐反击突厥的条件已经成熟。
突厥犯河西
贞观三年(629年)十一月，东突厥将军雅尔金和阿史那杜尔率军进扰河西。肃州(今甘肃酒泉)守将张士贵、甘州(今甘肃张掖)守将张宝相互相统兵结成掎角之势，坚壁清野，利用城池阻挡突厥骑兵，最终使突厥人无功而返。这为李世民反击突厥找到了出兵的借口。
六路大军
贞观四年，代州都督张公瑾上书唐太宗李世民，列举了六条出兵突厥的理由。唐太宗以突厥进攻河西为借口，于二十三日诏命兵分六路出兵剿灭东突厥。兵部尚书代国公李靖为定襄道行军总管，鄂国公尉迟敬德、匡道府折冲都尉苏定方为副将，率领中军向云中和马邑挺进;并州都督英国公徐世勣(即李世绩)为通漠道行军总管(《资治通鉴》作通汉道，疑为“汉”和“漠”繁体字形状相近而产生的失误)，代州都督邹国公张公瑾、岷州都督高甑生为副将，由东路率主力直接进攻东突厥腹地;华州刺史霍国公驸马柴绍为金河道行军总管，胡国公秦叔宝为副将，在西路顺黄河前进，与李靖、徐世勣遥相呼应，负责掩护左翼;礼部尚书任城郡王李道宗为大同道行军总管，甘州刺史张宝相为副将，从灵州往西北挺进，以截断突厥的西逃路线;检校幽州都督卫孝节为恒安道行军总管，卢国公程知节为副总管，率军进驻燕云地区防止突厥军队东逃;灵州大都督驸马薛万彻为畅武道行军总管，左骁卫大将军樊国公段志玄为副总管，借道东北出击突厥后方，并监视和牵制突利可汗。十余员大将共率兵十余万，皆受李靖节度，分六路反击突厥。此外，还有舞阳县男李大亮镇守凉州防备西北，任国公刘弘基镇守河北易州防备东北。除陈国公侯君集任兵部尚书留守都城外，唐军主力以及军中的可战之名将几乎倾巢而出。
突袭定襄
四年正月，李靖率3000骁骑从马邑(今山西朔县)出发，进占恶阳岭(今山西平鲁西北)，乘夜袭占襄城(今内蒙古和林格尔西北土城子)。颉利可汗未料到唐军突至，认为李靖敢孤军深入，定有主力随后，慌忙将牙帐撤至碛口(今内蒙古善丁呼拉尔)。李靖又派间谍离间其部众，颉利的心腹大将康苏密挟隋炀帝皇后萧氏及其孙杨政道至定襄降唐。颉利见康苏密降唐，不敢停留，继续率部向阴山撤退，在浑河边与柴绍的金河军交战，之后又在白道(今内蒙古呼和浩特西北)遭到兵出云中(今山西北部)的徐世勣率领的通漠军截击，大败。颉利退屯铁山(今内蒙古白云鄂博一带)，收集余众数万。颉利自觉已不是唐军对手，即派执失思力为特使，到长安向唐太宗谢罪请降，表示愿举国内附。实际上企图待草青马肥之时，再转移到漠北，伺机东山再起。
李靖夜袭阴山
唐太宗派鸿胪卿唐俭、将军安修仁等去突厥抚慰，令李靖率兵接应。二月，李靖引兵至白道与徐世勣会合，相与定谋，认为颉利虽败，兵力尚多，若任其逃往漠北，依附于薛延陀等部，则很难追歼;今唐俭在突厥，颉利懈而不备，如选精骑袭之，可不战而擒之。偏将张公瑾怕这么做会使唐俭等人身陷险地，李靖说只要能剿灭突厥，唐俭等人根本不用去考虑。于是李靖令徐世勣统大军继后，亲率精骑万名，各备20天口粮，连夜出发，向铁山疾驰。李靖军冒雪至阴山，遇突厥营帐千余，尽俘之以随军。颉利见唐使前来抚慰，以为安然无事，未加戒备。初八，李靖派都尉苏定方率200骑兵为前锋，在浓雾掩护下衔枚疾进，至颉利牙帐七里才被发现。苏定方长驱直入冲进了突厥颉利可汗的牙帐，颉利及其部下不知浓雾里有多少唐军，阵脚大乱。劼利可汗乘千里马西逃。李靖率大军跟进，突厥军溃散，被歼万余人，被俘男女10余万。唐俭、安修仁趁乱脱险而归。
颉利被俘
颉利可汗在阴山被击败后，仓皇由云中向西逃窜，意图投奔吐谷浑国王慕容伏允或高昌国王麴文泰。在半路上，部将大多叛逃。其子叠罗施也与他走散。不久，身边只剩下数十骑兵的颉利可汗迎头撞上了李道宗的大同军。一番激战后，唐将张宝相将颉利可汗擒获。李世民没有杀死颉利可汗，而是封他为归义王、右卫大将军，让他在长安度过余生。突利可汗随后归降，被封为北平郡王。突厥的名将或首领包括执失思力、阿史那社尔、阿史那思摩以及契苾何力等悉数归降，都受到唐朝的重用。真珠可汗夷男也上表表示归顺。
唐朝将东突厥领地划入自己的版图，在其上设置了顺州、裕州、化州、长州、定襄、云中等都督府。唐朝的疆域由此扩大至阴山以北600里，势力范围达到贝加尔湖。
唐击薛延陀
夷男叛乱
东突厥灭亡后，其残部以及大多数铁勒的部众投到了薛延陀部真珠可汗夷男的帐下，夷男实力大增，在鄂尔浑河郁督军山附近建立了牙帐(即游牧民族的首都)。另一个部族回纥也在土拉河畔建立了牙帐，然而也向夷男称臣。为了避免其叛乱，唐太宗开始扶持回纥以抑制薛延陀，而后又封东突厥的贵族阿史那思摩为可汗，建牙帐于河套平原，以示之为东突厥正统，在南面牵制夷男。贞观十五年(公元641年)唐太宗前往泰山封禅，刚走到洛阳时，夷男趁机伙同回纥、同罗、靺鞨等部，从白道川出击，袭击了阿史那思摩，并挥师南下逼近介休。
诺真水之战
接到阿史那思摩的急报，唐太宗命令营州都督皖城郡公张俭率领所部骑兵以及契丹和奚的联军从东边压制夷男，又以英国公李勣(就是徐世勣，字懋功，被赐姓李，避讳去掉世字)为朔州道行军总管，于朔州以北将其击败，夷男退向诺真水。退却的途中，夷男又遭受到了来自云中的庆州道行军总管右屯卫大将军虢国公张士贵的袭击，而后另外三路唐军(来自灵武的灵州道行军总管右卫大将军李大亮、来自西面凉州的凉州道行军总管凉州都督李袭誉、来自长安的右屯卫将军姜行本)也先后赶到，在诺真水附近对夷男发动猛烈的进攻，几乎将夷男围歼。前来增援的夷男之子大度设在也长城外被阿史那思摩和薛万彻的长槊军团击败。夷男的部将十不存一，从此退回漠北不敢南犯。
薛延陀衰败
四年后，高句丽泉盖苏文反，唐太宗率领薛万彻、程名振、张亮、王文度、张士贵、薛仁贵、牛进达等亲征攻伐高句丽，期间夷男病故，唐太宗在辽东战场为夷男举丧。继位的薛延陀首领抜灼为多弥可汗。多弥可汗夺得汗位是杀了他兄长鬼曳，因此薛延陀的内部矛盾很大。为了缓解矛盾，抜灼率军进攻夏州，结果被归降唐朝的原东突厥大将执失思力用计击败。回纥趁机脱离薛延陀，引兵袭击了抜灼，将其杀死。
贞观二十年，薛延陀已经陷入内乱。唐太宗决定彻底清除薛延陀这个威胁。是年，唐太宗派江夏郡王李道宗出朔州;右骁卫大将军契苾何力、营州都督张俭出营州;驸马都尉薛万彻、左卫大将军阿史那社尔出胜州;胜州都督宋君明、左武侯将军薛孤吴仁出灵州;驸马执失思力率骑兵为机动部队。诸位将军各帅所部突入薛延陀，很快将其击溃。次年执失思力和夏州都督乔师望再次合兵出击，大败薛延陀。唐朝立咄摩支为新的薛延陀部首领，然而咄摩支无法服众，疏勒等部不服。唐太宗派英国公李勣和大将军萧摩珂出征塞外，在塞北荒谷击败疏勒等部，迎接咄摩支回长安。唐太宗封咄摩支为右卫大将军，在薛延陀地设置燕然都护府，至此原东突厥所有的地区皆臣服于唐朝。
唐击西突厥
西突厥分裂
在唐同东突厥交锋的时期，西突厥控制着西域地区，并拥有如高昌、焉耆、龟兹、于田、疏勒等附属国。唐消灭东突厥之后，这些西突厥的附属国与唐西部的疆域接壤，开始受到唐朝的影响，开始跟唐进行交往。
628年，西突厥发生分裂，原来有十个主要部落(称十姓部落)分裂为西南方的弩失毕五部(称南庭)和东北方的咄陆五部(称北庭)，统叶护可汗在内乱中被杀死。之后双方征战不断，削弱了西突厥的实力。公元637年，高龄的代国公李靖率领侯君集、李道宗、李道彦、李大亮、高甑生、契苾何力、执失思力、薛万彻、薛万昀等大将及十万大军袭击了青海北部、西突厥南翼的鲜卑人的王国吐谷浑，其国王慕容伏允败走后身亡，从此吐谷浑王国一蹶不振，沦为吐蕃的附庸，后为吐蕃所灭。由此开始唐朝和西域之间没有了缓冲国。次年即638年，兵部尚书陈国公侯君集率领驸马都尉执失思力和琅琊郡公牛进达等击败了吐蕃，随后唐朝将文成公主嫁给了吐蕃国王松赞干布，两国交好。唐朝因而更加牢固地控制了河西。640年(贞观十四年)，侯君集和牛进达率唐军灭亡了西域最强的高昌国，国王麴文泰被唐军吓死，王子麴智胜投降。至648年，唐军又陆续攻取了焉耆、龟兹等小国，原西突厥的附属国都脱离西突厥转而归附于唐。西突厥为阻挠这一趋势，开始对唐发动战争。
北庭(咄陆部)乙毗咄陆可汗于642年发兵入侵大唐伊州(今新疆哈密)，被安西都护阳翟郡公郭孝恪击败。644年，继位的乙毗射匮可汗开始与唐修好，646年其下的叶护阿史那贺鲁归附唐，被封为左卫将军，征讨其他不归附唐朝的西突厥各部。
649年(贞观二十三年)唐太宗逝世以后，唐瑶池都督阿史那贺鲁叛变，乙毗射匮所部被贺鲁并吞。 唐设安西、北庭两都护府。
西突厥的衰亡
西突厥汗国由于内部分裂，不断内讧，而逐渐走向衰亡。西突厥末主阿史那贺鲁为室点密可汗五世孙，曳步利设射匮特勤劫越之子。起先，乙毗咄陆可汗任命他为叶护，驻扎在多逻斯川(今额尔齐斯河)，统辖处密、处月、姑苏(或作哥舒)、歌罗禄、弩失毕等部。当乙毗咄陆可汗逃往吐火罗(今阿富汗)后，乙毗射匮可汗派兵驱逐贺鲁，其部落大多离散。
648年(贞观二十二年)四月，贺鲁率领余部数千帐(户)内属于唐。唐太宗安排他们住在庭州(治今新疆维吾尔自治区吉木萨尔北破城子)莫贺城(今吉木萨尔西北三台)，授予他左骁卫将军之职。贺鲁听说唐军将讨伐龟兹，于是率随从数十人至长安朝觐，要求担任大军的向导。唐太宗任命他为昆丘道行军总管，在嘉寿殿设宴款待，给予很多赏赐，并且将自己穿的衣服送给他。投降唐朝的原东突厥大将阿史那社尔平龟兹以后，648年冬十二月，唐朝晋封阿史那贺鲁为泥伏沙钵罗叶护，赐给他唐朝的鼓纛，派他去招抚尚未服从的其它西突厥部落。第二年春二月，唐朝在安西部护府下设置瑶池都督府，任命阿史那贺鲁为都督。这年夏六月唐高宗继位后，贺鲁又被晋升为左骁卫大将军。
阿史那贺鲁招集离散的西突厥部落后势力逐渐强大。他听说唐太宗已经逝世，即阴谋夺取西州(治所在今新疆维吾尔自治区吐鲁番市东南高昌古城)和庭州。唐高宗闻讯，派遣通事舍人乔宝明抚慰贺鲁。651年(永徽二年)春，担任唐朝右骁卫中郎将的贺鲁之子咥运竟劝说其父率部反唐西走，击破乙毗射匮可汗，兼并其部众。贺鲁设牙帐干双河，(今新疆维吾尔自治区博乐、温泉县境内)及千泉，自称沙钵罗可汗。咄陆五啜、弩失毕五俟斤、处月、处密及西域诸国都归附于他。贺鲁以咥运为莫贺咄叶护。
贺鲁叛乱
651年，阿史那贺鲁击败乙毗射匮，招降其余西突厥部落，佣兵数十万，自立为沙钵罗可汗。阿史那贺鲁见唐太宗逝世，觉得有机可乘，于七月脱离唐并发兵攻打唐的庭州(今新疆吉木萨尔)。唐高宗李治遂派梁建方和契苾何力为弓月道行军总管，薛孤吴仁、高德逸为副将，领军平定西突厥叛乱，梁建方和契苾何力配合失利，没有成功。
652年(永徽三年)春正月，梁建方再次进攻贺鲁，大破贺鲁所部处月而还。653年(永徽四年)，西突厥乙毗咄陆可汗死，其子颉苾达度设称真珠叶护。他与贺鲁发生矛盾，联合五弩失毕，击败贺鲁。655年，唐高宗又派卢国公程知节(即程咬金)为葱岭道行军总管，左卫将军王文度和右屯卫将军临清县公苏定方为副总管，平定阿史那贺鲁叛乱。由于程咬金纵容王文度烧杀抢掠，唐军失去了当地民众的支持，这次出征无功而返。程咬金和王文度都被革职，只有苏定方因为能够安抚边民，被升任行军大总管。有观点认为高宗派程知节出兵，目的就是为了对其治罪，以瓦解权势过高的长孙无忌集团(程咬金属于长孙无忌的集团)，因此平乱失败是必然的。
苏定方平西北
显庆二年(657年)闰正月二十一日，唐高宗又发大兵，分南北两路讨伐西突厥，这次北路的主帅就是伊利道行军总管苏定方，任雅相、回纥人婆润等为副将。南路则由右卫大将军阿史那弥射和左屯卫大将军阿史那步真统领，作为安抚大使诏安西突厥在南方的各部。苏定方在作战的同时还招降了许多西突厥部落，使他们为唐军作战。是年冬十二月，苏定方军抵达金山(今阿尔泰山)西，击败五咄陆之一处木昆部，该部俟斤归降。在这以前，五弩失毕部之一泥孰部不服从贺鲁的统治，被贺鲁攻破，其首领的家属被俘。这时，唐军从贺鲁的一部分败兵中找到泥孰部首领的妻子。右领军郎将薛仁贵建议：应该将这些家属归还泥孰部，并且赠予财物加以抚慰，使他们明白“贺鲁为贼而大唐为之父母”。这样的话，他们必将不遗余力地反对贺鲁。唐军按此实行。泥孰部接到获救的家属后非常感激，要求跟随唐军一起进攻贺鲁。
苏定方率军至曳咥河(今喀喇额尔齐斯河)西，贺鲁举西突厥十万骑兵来拒。苏定方以唐及回纥万余骑兵迎敌。贺鲁见唐军少，进兵包围，定方命步兵据守南面的高地，持长矛向外;自己领骑兵列阵于北坡。贺鲁的骑兵三次冲击唐步兵，未能动摇唐军阵脚。苏定方趁势纵骑兵反攻，贺鲁大败。第二天唐军继续追击，五弩失毕全部投唐。五咄陆亦奔南道归附唐安抚大使阿史那步真。
沙钵罗兵败
沙钵罗以10万突厥兵在曳咥河(今新疆额尔齐斯河)包围了苏定方一万余人的部队，苏定方在挫败对方三次冲锋之后率骑兵反击成功，大败突厥部队，斩获数万人。一些突厥部落归降，沙钵罗则向西逃走。苏定方部队克服恶劣天气，追击200余里，在金牙山(今中亚塔什干)大败沙钵罗，斩俘数万人。之后，苏定方恢复原西突厥领地内的生产，将钵罗掳掠的牲畜、财物归还百姓，并命萧嗣业率兵继续追击。沙钵罗逃至石国，被石国俘虏交给唐。自此，西突厥汗国亡，唐朝廷在当地设置了昆陵、蒙池两个都护府，大唐行政区划扩大至中亚。
苏定方安排西突厥各部落分别回到原来居住的地方，开通道路，设立驿站，掩埋死者骸骨，慰问民间疾苦，划分牧场，恢复畜牧业生产。并将贺鲁所掠夺的人口，以及牲畜等财物发还各部。从此，西突厥十姓部落在久经内哄和战乱以后，开始过上了安居乐业的生活。
贺鲁被擒以后对萧嗣业说：过去太宗皇帝待我很好，我却背叛了他，我愿在太宗昭陵受死，以谢罪于先帝。唐高宗听说以后，产生了怜悯之心，特赦贺鲁，免其一死。后来贺鲁病死，唐朝将他葬在颉利可汗墓旁。
设立行政区
657年(唐显庆二年)唐平贺鲁以后，在五咄陆部设置昆陵都护府，以阿史那弥射为兴昔亡可汗，兼骠骑大将军，昆陵都护。在五咄陆的处木昆部落置匐延都督府，胡禄屋阙部落置盐泊都督府，摄舍提墩部落置双河都督府，鼠尼施处半部落置鹰娑都督府，突骑施索葛莫贺部落置嗢鹿州都督府，突骑施阿利施部落置洁山都督府。658年(显庆三年)，又在葛逻禄三部置三府：谋落部落置阴山州都督府，踏实部落置玄池州都督府，炽俟部落置大漠州都督府。后来又从大漠州中划分出一部分另置金附州都督府。
在五弩失毕部置濛池都护府，以阿史那步真为继往绝可汗，兼骠骑大将军，濛池都护。当时濛池和昆陵两都护府都隶属于安西都护府。
唐朝在西域，除北庭大都护府外，在北庭的南面还设有安西大都护府(又称都护府)。640年(贞观十四年)，唐朝平高昌的汉族麴氏政权后，置安西都护府，治所设在西州(今新疆维吾尔自治区吐鲁番市高昌故城)。
658年(显庆三年)，移治龟兹(今新疆维吾尔自治区库车县)。南至于阗(今新疆维吾尔自治区和田市)，都隶属安西。
661年(龙朔元年)西域吐火罗款塞来附。唐朝任命王名远为吐火罗道置州县使，自于阗以西，波斯以东，凡十六国，以其王都为都督府，以其属部为州县。凡州八十八，县百一十，军、府百二十六”。这十六个新设立的都督府，也隶属安西大部护府。这些地方早先属于西突厥的势力范围，此时转归唐朝。同年，回纥首领婆闰去世，新继任的比粟转领导九个回纥和铁勒部落叛乱。唐高宗令郑仁泰和薛仁贵出击征讨。在天山下两军相对，薛仁贵在阵前连发三箭，射杀了铁勒的三个将领。铁勒部队大惊，数万人纷纷投降，被唐军乘势掩杀，九姓铁勒被坑杀殆尽。这就是“将军三箭定天山，壮士长歌入汉关”的来历。从此回纥铁勒等西域各部落再不敢叛乱。
702年(长安二年)，增设北庭大都护府，统辖昆陵、濛池两个都护府。据《新唐书》记载，除上述昆陵都护府下属十个都督府外，北庭大都护府还管辖轮台州等十三个都督府。北庭大都护府的治所在庭州金满县，其遗址为今新疆吉木萨尔北破城子。