突厥发兵救援梁师都，无巧不巧，在距朔方数十里处，正遇柴绍大军。
柴绍率军奋勇出击，雪夜设伏，大破突厥军马，复乘胜而进，包围朔方城。突厥不敢救援，城中食尽。梁师都从弟梁洛仁率本部军哗变，诛杀梁师都，举城投降。
隋末最后一路反王梁师都，就此亦告消亡，历时一十二年。
唐军既克朔方，便为反击突厥奠定进军基地。捷报传至长安，太宗李世民大喜，乃以其地设置夏州。柴绍转升左卫大将军，升梁洛仁为右骁卫将军、朔方郡公。
便在此时，西突厥内部生变，统叶护可汗被其伯父莫贺咄杀死，自立为侯屈利俟毗可汗。部族百姓不服其统治，弩失毕部自行推举泥孰莫贺设为可汗，然而泥孰不应。
统叶护可汗之子至力特勒为避杀身之祸，逃到康居，泥孰派人将其迎回，立为乙毗钵罗肆叶护可汗。由此便与莫贺咄互相攻击，烽火不断。
两可汗都派使到唐朝请婚，唐太宗皆都不应。
西突厥由于内战，原来臣服西域各国以及敕勒各部俱都叛离。原附东突厥部落亦纷纷叛离颉利可汗，而改投薛延陀部，并一致推举薛延陀俟斤夷男为可汗，夷男不敢应承。
其时唐太宗正计划除掉颉利，故遣游击将军乔师望赍持册书，兼道往至薛延陀部牙帐，拜夷男为真珠毗伽可汗，赐给鼓纛。
夷男由此大悦，派使入贡，更将牙帐迁至郁督军山下。
由是名正言顺，各部来归，迅速占有大片土地，东到靺鞨，西到西突厥，南到大漠，北到俱伦水，回纥、拔野古、阿跌、同罗、仆骨等部都归属之。
毗伽可汗派弟统特勒入贡唐朝，唐太宗赐给宝刀、宝鞭使归，夷男对唐朝心悦诚服。
颉利可汗闻而大惧，急派使节至唐称臣，并请赐婚，行子婿晚辈之礼。
贞观三年冬，北部连遭风雪，罕见霜灾横扫诸州，粮食主产区都遭重创，大面积饥荒席卷而来。全国人口最密集关中地区又遭旱灾，沃野千里颗粒无收。
面对天灾接踵而来，朝野间便有许多人联想到武德九年玄武门血案，由此纷纷传言，说因李世民弑兄杀弟，才遭此天谴。
太宗李世民不为所动，乃对诸朝臣说道：此风雪既是自北而来，突厥受灾较我中国尤为严重。此乃天助我平灭宿敌，何谴我李世民耶！
众皆大悟，连声赞叹。
十一月，颉利可汗遣将军雅尔金、阿史那杜尔率军进扰河西。唐肃州守将张士贵、甘州守将张宝相坚壁清野，终使突厥人无功而返。
消息传至长安，将军张公瑾上书天子，请伐突厥。
唐太宗览奏称善，对群臣道：当此决战，非用战神出马不可！
乃命鬼谷掌门、兵部尚书代国公李靖挂帅，拜为定襄道行军总管，兵分六路北伐。中路军以李靖亲自统领，张公瑾为副；东路军以英国公徐世积为将，率主力进攻东突厥腹地；西路军以霍国公柴绍为将，顺黄河前进。西北一路以任城郡王李道宗为将，张宝相为副，兵出灵州；北路军由检校幽州都督卫孝杰为将，镇守燕云以防突厥军东逃；东北一路以灵州都督薛万淑为将，借道东北出击突厥后方。
六路大军总计十余万众，皆受主帅李靖节度。安排已毕，祭旗誓师出发，分头以进。
贞观四年正月，李靖率三千骁骑从马邑出发，进屯恶阳岭（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，惊谓部将：唐兵若非倾国以来，李靖焉敢提领孤军至此？其为先锋，必有主力大军紧随其后。
乃不敢正面迎战，急命将牙帐撤至碛口（今内蒙古善丁呼拉尔）。
李靖闻报笑道：颉利胆小如鼠，中我计矣。
随即派出间谍，并突厥降将前往突厥腹地，离间部众。颉利心腹大将康苏密中其离间，遂挟隋炀帝皇后萧氏及其孙杨政道，前至定襄投降李靖。
颉利可汗闻报康苏密降唐，愈加不敢停留，继续率部向阴山撤退。未料行至浑河之畔，正与唐西路军元帅霍国公柴绍相遇，一场大战，颉利再次败逃。
颉利可汗此时大悔不应招惹大唐，仰天叹道：是某失其计较也。未料唐童李世民，比杨坚更为霸道；三原李靖，较当年杨素更为难惹。
一面自怨自艾，一面向阴山遁逃。
这一日傍晚时分，行至白道（今内蒙古呼和浩特西北），北风吹面如刀，天上彤云密布，又飘下漫天飞雪。颉利可汗见风雪凌厉，难以行军，便命三军且寻背风之处安营。
安营未毕，忽听四外炮响连天，号角长鸣，不知有多少唐兵，随漫天风雪一同卷至。颉利可汗大惊，急问左右：此是何处军马，怎生到此？
不一刻哨马来报：来者是徐世积所率通漠军，兵出云中，提前在此设伏。大汗快走！
言犹未了，徐茂功已率军围裹上来，突厥兵大败。颉利可汗趁雪突围，引残部退屯铁山，收集余众数万。徐茂功也不穷追，尽得突厥散失战马，及牛羊辎重无数，奏凯以归。
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