戰前背景
東突厥唐朝與東突厥征戰多年。貞觀四年正月，李靖率精騎三千從馬邑進駐惡陽嶺，趁夜襲擊了定襄（今內蒙古和林格爾北土城子古城）並破城。東突厥頡利可汗錯誤判斷唐軍兵力，倉促北撤至戈壁沙漠邊緣，其部眾多有叛離。而同時李績兵出雲中，在白道大敗東突厥軍。頡利失敗之後，向西逃往鐵山（今內蒙古白雲鄂博一帶），還有數萬兵馬。
計畫
由於擔心唐朝的強大和繼續打擊，頡利派使者執失思力到唐朝交好，表示準備依附唐朝，可汗本人也同意在唐朝任職。其實，頡利並不是真的想投降唐朝，而僅僅是使用緩兵之計，爭取時間，等待之後恢復自己的實力以便報仇雪恥。因為突厥使者的訪問，唐太宗李世民派使者鴻臚卿唐儉等人回訪突厥進行安撫，同時命令李靖率軍受降。
戰役經過
李靖李靖與李績在白道會合，兩人商議，認為頡利雖然戰敗，但部下兵馬仍然很多，之後一定撤往沙漠，保存突厥的實力，唐軍北擊道路險阻且遙遠，如果等到那個時候再追擊突厥會十分困難。如今朝廷派使節前往突厥，突厥軍必定鬆懈，以為唐軍不會繼續攻擊。如果這時候挑選一萬精兵，攜帶20天的糧草，不需要進行戰鬥就可以將突厥可汗擒獲。於是同張公謹商議進兵，張公謹表示反對，說：“皇帝的詔書已經同意突厥投降，而且使者唐儉等還在突厥處，怎么能在這個時候發兵攻擊呢？”李靖回答說：“這其實是當年韓信用來擊敗齊國的計策，唐儉之輩沒有什麼可惜的！”於是趁夜出動軍隊，李績部隊尾隨而行。李靖軍隊到達陰山，遇到突厥軍隊的一千多個帳篷，於是將其全部俘虜。
頡利見到唐朝派遣使者前來，十分高興，認為這回算是安全了。二月甲辰（3月27日），李靖命令蘇定方率二百騎為前鋒，乘霧前進，到達突厥可汗的牙帳七里的地方，才被突厥軍發現。這時突厥再組織抵抗已經來不及了，蘇定方大獲全勝，頡利乘千里馬逃走。李靖隨後引軍趕到，突厥潰不成軍，唐儉也獲救生還。李靖大軍此次消滅突厥軍一萬餘人，俘虜十餘萬，獲得牲畜數十萬，並殺死隋朝義成公主，擒獲其子疊羅施。頡利率領殘兵一萬餘人打算逃入戈壁沙漠，被屯於道口的李績部堵截，其下部落大酋長皆帥眾歸降，李績獲得五萬餘俘虜返回唐朝。唐軍對東突厥大獲全勝，平定了自陰山至戈壁沙漠一帶的局勢。
戰後
唐太宗唐朝打敗東突厥後，原附屬東突厥的各國各部落都歸順唐朝，並稱唐太宗李世民為“天可汗”。頡利敗走後，投奔位於靈州西北的蘇尼失，計畫投奔吐谷渾。唐朝大同道行軍總管任城王李道宗引兵前來，要求蘇尼失交出頡利。頡利趁夜逃走，躲藏在荒谷中。蘇尼失害怕唐軍的軍力，將頡利捕獲。三月庚辰（5月2日），行軍副總管張寶相帥眾偷襲蘇尼失營地，俘獲了頡利送往京師，蘇尼失舉眾投降，突厥勢力因此完全從漠南消失。
結果
太上皇李淵聽說頡利被擒獲，感嘆道：“當年漢高祖被匈奴困在白登（今山西大同市東北），之後沒有能夠報仇成功。而今天我的兒子能滅突厥，我沒有選錯人，還有什麼好憂愁的呢！”於是在凌煙閣設宴慶賀，並親自彈奏琵琶，唐太宗則親自舞蹈。
