隨即唐軍大隊人馬到達，旌旗鮮亮，兵甲閃耀，部隊整肅。
突厥兵大驚。
唐太宗指揮大軍退而列陣，單獨與頡利可汗按轡而言。
頡利可汗因畏懼唐軍，於是請和。
第二天，雙方殺白馬，在便橋盟誓，頡利可汗於是引兵退走。
唐太宗詔令殿中監豆盧寬、將軍趙綽護送突厥。
頡利可汗獻馬三千匹、羊萬頭，唐太宗沒有接受，只讓他們將所掠的中原人都放回來。
貞觀元年，原臣服突厥的薛延陀、回紇、拔野古等部落均起而叛突厥，頡利可汗派突利可汗前去討伐，未能取勝。
叛軍更盛，突利可汗輕騎逃回。
頡利可汗大怒，將他監禁。
突利可汗因此生怨心。
同年，因下大雪，致使羊馬凍死很多，人也遭災。
突厥害怕唐軍乘危來攻，於是領兵入朔州，揚言是會獵。
有議臣建議責備他背約入我疆境，就此討伐。
唐太宗說:“匹夫都不可以不講信用，何況一個國家?我既與他們有盟約，怎麼可以乘人之危呢?一定要他對我無禮後，纔可討伐他。“
貞觀二年，突利可汗向唐朝陳述遭到頡利可汗的攻擊，請求援助。
唐太宗說:“我與頡利可汗有盟約，又與突利可汗結拜爲兄弟，兄弟有難不可不救，怎麼辦?“兵部尚書杜如晦說:“夷狄不講信義。我雖守約，但他們常背盟。今他內亂而擊之，是他自討滅亡。“
於是詔令將軍周範駐守太原備戰，頡利可汗也擁兵窺視。
有人建議修築古長城，再調百姓充實要塞。
但唐太宗認爲，當時災難頻發，而頡利可汗與突利可汗不和，互相攻殺，突厥勢必要滅亡，不需要築障實塞。
突厥人粗疏少謀略，頡利可汗曾得到漢人趙德言，賞識其才能，十分信任他，趙德言漸掌國政;頡利可汗又將某些政權交給各胡人部族，卻不用自己宗室中人。
每年興師入侵唐朝邊境，其下屬不堪其苦。
胡人秉性魯莽，多次言而無信，號令常變。
此時災荒，徵收苛重，各部落均生二心。
貞觀三年，突厥屬部薛延陀自稱可汗，派使者來告唐朝。
唐太宗詔令兵部尚書李靖攻擊馬邑，頡利可汗逃走，九個俟斤帶兵降唐，拔野古、僕骨、同羅各部以及霫、奚的君長都入朝。
於是，唐太宗詔令幷州都督李績從通漠道出兵，李靖從定襄道出兵，左武衛大將軍柴紹從金河道出兵，靈州大都督、任城王李道宗從大同道出兵，幽州都督衛孝節從恆安道出兵，營州都督薛萬淑從暢武道出兵，共六總管兵十多萬，均由李靖指揮討突厥。
李道宗在靈州與突厥接戰，俘獲人畜數以萬計。
突利可汗及鬱射設、蔭奈特勒率領所部投降唐朝。
唐軍每日均有獲勝。
貞觀四年正月，李靖屯駐惡陽嶺，夜襲頡利可汗，頡利可汗驚懼，遷牙廷至磧口。
頡利可汗困窘，退守鐵山，兵衆還有好幾萬。
頡利可汗派執失思力來唐朝，假裝謝罪，請求歸降。
唐太宗詔令鴻臚卿唐儉、將軍安修仁等持節前往撫慰。
李靖知道唐儉等人在突厥，頡利可汗定松於戒備，於是乘機襲擊，大獲全勝。
頡利可汗結果後來如何呢？
頡利可汗騎着千里馬，獨身逃奔沙鉢羅設阿史那蘇尼失處，途中被行軍副總管張寶相擒獲。阿史那蘇尼失率衆投降唐朝，突厥滅亡，唐朝收復定襄、恆安地，開拓國境直至大漠。
唐軍將頡利可汗送到長安，向太廟祭告俘獲。
唐太宗到順天樓，陳列儀仗侍衛，士民都涌來觀看。
官吏押送頡利可汗前來，唐太宗說:“你有五罪:過去你父親國破，依賴隋朝得以存立。
但當隋朝有難時，你卻一兵之力都不幫助，以致隋朝覆滅，此其一;與我爲鄰而背信侵邊，此其二;連年征戰不止，致使部落生怨，此其三;掠奪我中國人，踐踏我莊稼，此其四;許你和親而遷延逃走，此其五。我要殺你並非沒有理由，只是渭上的盟約未忘，所以不想苛責。“
於是，歸還他的家屬，讓他住在太僕，官家供應食用。
思結俟斤帶領四萬人來降，頡利可汗的弟弟欲谷設逃奔高昌，後來欲谷設也投降唐朝。
伊吾城之君長一向臣服突厥，將其七城入獻。
即以其地設置爲西伊州。
當時突厥曾遭瘟疫而死者衆多，在長城以南屍骨堆積如山。
唐太宗詔令祭奠埋葬他們。
並將隋末淪落突厥的漢人，派使者用金帛贖回男女共八萬人，均還爲平民。
頡利可汗不習慣住房子，常在廷中設置穹廬居住，且鬱鬱寡歡，常與家人悲歌對泣，形體消瘦。
唐太宗憐惜，任命他爲虢州刺史，因爲虢州靠山，多獐鹿等野獸，可以射獵自娛。
頡利可汗推辭不去。
於是任命他爲右衛大將軍，賜給良田美宅。
唐太宗說:“過去啓民可汗亡國，隋文帝不惜粟帛，大興士衆，營衛安護使之存立，到始畢可汗時漸強，卻起兵在雁門圍困隋煬帝，如今頡利可汗的敗亡，大概是他背德忘義的報應吧。“頡利可汗的兒子疊羅支，天性純真。
住在京師時，頡利可汗家的婦女們都有按級別的供應，疊羅支也享用;他的生母最後纔來，沒有供應，疊羅支就不再喫肉。
唐太宗聽說，感嘆到:“仁孝是天賜的人性，是沒有華夷之分的。“於是厚賜疊羅支，以供應他生母肉食。
貞觀八年，頡利可汗去世，追贈歸義王，諡號荒，安葬於灞水的東面，詔令其國人來葬，按照他們的禮節，焚屍，葬於灞水之東。
頡利可汗在位時期，由於連年用兵，徵發苛重，突厥內部矛盾逐漸尖銳。
再加上連年災荒，課斂繁重，使得其東部的奚、霫部落歸附於唐，漠北的薛延陀、回紇等鐵勒十餘部亦相繼叛離，頡利可汗遣兵追擊，反爲薛延陀、回紇所敗。
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