公元646年，在當年平定東突厥后，唐軍再次發(fā)動了大規(guī)模遠征，由李績統(tǒng)帥，江夏王李道宗、左衛(wèi)大將軍阿史那杜爾、營州都督薛萬徹、代州都督張儉四路大軍齊發(fā)，大舉進攻薛延陀汗國，孰料這次卻是“殺雞用牛刀”，聞唐朝大軍前來，苦于戰(zhàn)亂的薛延陀各部落紛紛歸附。隨后，李績僅率200精騎，至薛延陀汗國牙帳進行招撫，夷男的侄子多摩帶頭投降，但夷男麾下的“昭武九姓”卻還猶豫，李績二話不說，當場下令進攻，200多唐朝騎兵，竟一口氣斬首敵人5000多，唐軍強大的戰(zhàn)斗力徹底嚇怕了薛延陀各部。各部歸降后，多摩到長安被封為大將軍，薛延陀汗國的屬地，被唐朝劃入燕然都護府，成為中央直接管轄的地區(qū)。至此，橫掃大漠的薛延陀汗國，在囂張了20多年后迅速敗亡。

在與薛延陀汗國進行周旋的同時，唐朝在西線也陸續(xù)平滅了兩個重要對手：吐谷渾與高昌。

先說吐谷渾。這是一個在隋朝就讓中原皇帝頭疼的勢力，他們盤踞在甘肅青海地區(qū)，阻斷絲綢之路，而且他們是鮮卑族的后代，戰(zhàn)斗力強悍不說，也具備其他游牧民族不可比的文明程度。如果說平定薛延陀汗國是為了安定北方，那么與吐谷渾之戰(zhàn)成敗與否，則關系著唐王朝是否能夠打通絲綢之路，中華文明西進的窗口是否能再度打開。

比起打薛延陀汗國的摧枯拉朽，唐朝在與吐谷渾的戰(zhàn)爭里卻是出師不利。在唐朝擊敗東突厥初期，吐谷渾也曾遣使通好，但不久之后，就襲殺了唐朝出使西域的商隊。之后，趁唐王朝經(jīng)營漠北期間，吐谷渾霸占河西走廊，且不斷抵制唐朝西進，不停地襲擊唐朝西線的涼州、肅州等地區(qū)。如此囂張，唐王朝自然不能容忍，但比起突厥和薛延陀來，吐谷渾更擅長“游擊戰(zhàn)”。唐朝兵力空虛的時候，他們大舉入侵，唐朝大兵到來時，他們又迅速撤退，而且他們身處甘肅、青海地區(qū)，當?shù)氐貏輳碗s，唐軍難以追擊。

就這樣，在公元635年之前，吐谷渾來了跑，跑了來，反反復復幾次，把唐朝邊將折騰得直憋氣。尤其是公元634年，李世民先是委派段世軒征討吐谷渾，段世軒也算個名將，可到達后，吐谷渾早跑得無影無蹤，分路追擊卻找不到影子，等段世軒一撤，吐谷渾又大舉劫掠肅州，勞而無功下，李世民一跺腳：換人!換來的人，就是此時已經(jīng)退休歸家，當年曾經(jīng)大破突厥的名將李靖。

公元634年十二月，李靖以西海道總管的身份，統(tǒng)帥12萬大軍來到甘肅，吐谷渾還是拿出了他們的“法寶”——跑，撒腿溜之大吉。唐軍大舉追擊，李道宗部在青海湖東南大破吐谷渾。但是吐谷渾主力尤在，更抱定了唐軍不敢深入追擊的想法，但吐谷渾忘記了：李靖最大的特點，就是直搗黃龍，既然打，就要往死里打。結(jié)果，唐軍出人意料地發(fā)動行動，先以契苾何力的突厥軍包圍祁連山，斷掉了吐谷渾逃跑的后路。接著唐軍不顧人困馬乏，在青海草原上進行長途急行軍，在渺無人煙的大草原上跋涉2000里，終于在青?？嗪２蹲降搅送鹿葴喼髁?。這支勞師襲遠的唐軍，竟然迸發(fā)出了強大的戰(zhàn)斗力，將一直在此地養(yǎng)精蓄銳的吐谷渾軍打得大敗。吐谷渾可汗俯允奪路而逃，準備經(jīng)塔克拉瑪干沙漠逃奔西域。但唐軍是不會給他這個機會的，長途奔襲的唐軍依然死死追擊，甚至到了全軍斷水的地步。李靖命令部隊殺馬喝馬血充饑，卻絲毫不放松追擊的腳步。

最終，在青海突倫川，唐軍追上了吐谷渾軍主力，一場大戰(zhàn)再次擊潰之，走投無路的俯允上吊身亡，雄踞河西走廊的吐谷渾汗國至此滅亡。此后，唐軍冊封俯允之子慕容順為可汗，吐谷渾和突厥一樣，成為了唐朝忠誠的藩屬。這場戰(zhàn)爭對于之后唐王朝平定西突厥，拓通西域有著重要意義。更重要的是，原本是戰(zhàn)爭前沿的甘肅隴右地區(qū)，從此可以免受吐谷渾劫掠之苦，以飛快的速度發(fā)展起來，唐朝諺語“天下富，出隴右”，正是緣起于此。

在唐朝西進的過程中，下一個被解決掉的，是高昌。比起吐谷渾來，高昌不是一個強大的政權(quán)，卻是一個戰(zhàn)略位置極其重要的政權(quán)，更重要的是，這是一個沒有實力，卻比上面幾位都囂張的政權(quán)。