公元６３０年，李靖親自率領(lǐng)三千精銳騎兵，從馬邑出發(fā)，趁頡利不防備，連夜進(jìn)軍，逼近突厥營(yíng)地。頡利毫無(wú)防備，發(fā)現(xiàn)唐軍突然出現(xiàn)，大驚失色。將士們也慌了手腳，說(shuō)：“這次一定是唐朝發(fā)動(dòng)全國(guó)兵力來(lái)了，要不然，李靖怎敢孤軍深入呢？”

　　還沒(méi)有到唐軍發(fā)起攻擊，突厥兵先亂了起來(lái)。李靖又派間諜混進(jìn)突厥內(nèi)部活動(dòng)，說(shuō)服頡利一個(gè)心腹將領(lǐng)投降。頡利一看形勢(shì)不妙，就偷偷逃跑了。

　　李靖攻下定襄，得勝回朝，唐太宗十分高興，說(shuō)：“從前漢朝李陵帶兵五千，結(jié)果不幸被匈奴所俘虜；現(xiàn)在你以三千輕騎深入敵人后方，克服定襄，威震北方，這是自古以來(lái)少有的盛事啊！”

　　頡利逃到陰山以北，怕唐軍繼續(xù)追趕，派使者到長(zhǎng)安求和，還說(shuō)要親自朝見(jiàn)。唐太宗一面派唐儉到突厥，表示安撫；

　　另一方面又命令李靖帶兵前去察看頡利動(dòng)靜。

　　李靖領(lǐng)兵到白道（在今內(nèi)蒙古呼和浩特西北）和徐世勣會(huì)師。兩個(gè)人商量怎樣對(duì)付。李靖說(shuō)：“頡利雖然打了敗仗，但是手下人馬不少。如果讓他逃跑，以后我們?cè)僖�追他，就很困難了。我們只要選一萬(wàn)精兵，帶二十天糧，跟蹤襲擊，一定能把頡利活捉住。”徐世勣也贊成這個(gè)意見(jiàn)。兩支軍隊(duì)就向陰山進(jìn)發(fā)。

　　頡利可汗求和實(shí)際上只是緩兵之計(jì)，想等草青馬肥季節(jié)來(lái)到，再逃到漠北。他看到唐儉來(lái)到，以為唐太宗中了他的計(jì)，暗暗高興，防備也自然松懈下來(lái)。

　　當(dāng)天晚上，李靖和徐世勣率領(lǐng)唐軍到了陰山，命令部將蘇定方率領(lǐng)二百名輕騎，冒著夜霧悄悄進(jìn)軍。到突厥前哨發(fā)現(xiàn)唐軍的時(shí)候，唐軍離開(kāi)頡利營(yíng)帳只有七里地了。

　　頡利得知唐軍騎兵來(lái)到，趕快找唐儉，唐儉已經(jīng)瞅機(jī)會(huì)脫身回到唐營(yíng)。頡利慌忙騎上他的千里馬逃走。李靖指揮唐軍追殺，突厥兵沒(méi)有主帥，亂成一團(tuán)。唐軍殲滅突厥兵一萬(wàn)多，還俘獲大批俘虜和牲畜。

　　頡利東奔西逃，最后帶著幾個(gè)親兵躲在荒山里，被他的部下抓住后交給唐軍，后來(lái)被押送到長(zhǎng)安。

　　一度很強(qiáng)大的東突厥滅亡了。唐太宗并沒(méi)有殺死俘虜。在東突厥原地設(shè)立了都督府，讓突厥貴族擔(dān)任都督，由他們管理突厥各部。

　　這次勝利，提高了唐太宗在西北各族中的威信。這一年，回紇等各族首領(lǐng)一起來(lái)到長(zhǎng)安，朝見(jiàn)唐太宗，擁護(hù)唐太宗為他們的共同首領(lǐng)，尊稱他是“天可汗”。

　　打那以后，西域各族人和亞洲許多國(guó)家的人，不斷來(lái)到長(zhǎng)安。在這一時(shí)期，我國(guó)高僧玄奘（音ｚàｎｇ）和尚也通過(guò)西域各國(guó)到天竺去。