李孝恭觉得很有道理，于是派出弱兵攻打敌军营垒，集结精兵严阵以待。弱兵失败逃回，敌军追过来，精兵出击，重创敌军。李孝恭、李靖乘胜追赶， 转战百余里，摧毁了敌军的所有营垒，敌军伤亡万余，冯惠亮、陈正通逃走。李靖率领队伍率先抵达丹阳 ，辅公佑惊恐万状，弃城逃跑，途中被抓获，送丹阳处死，江南皆平。
武德八年(625)，颉利可汗率领突厥十万大军寇掠山西，高祖部署几支唐军前往抵御，诸军不利，有的甚至全军覆没，只有李靖统领的江淮兵一万人没受损失。贞观三年(629)十一月，太宗决定反击突厥， 李靖时为兵部尚书，被任命为定襄道行军总管，节度李世责力、柴绍、薛万彻等行军总管，一共十多万兵 力，分四道出兵。
颉利可汗的牙帐设在定襄(今内蒙古清水河县境内)，李靖率领骁骑三千，从马邑(今山西省朔州市)出其 不意，直趋定襄南面的恶阳岭。颉利惊慌不已，说:“唐兵若不倾国而来，靖岂敢孤军而至。”次年正月 ，李靖攻破定襄，颉利仓皇逃遁铁山(今内蒙古白云鄂博)。别部唐军也取得辉煌胜利。
在唐军的沉重打击下，颉利十分恐惧，遣使入朝谢罪，请求举国内附，自己来长安居住。二月，唐太 宗派鸿胪卿唐俭等人赴突厥宣慰，李靖领兵迎接颉利。他同李积会合于白道(今内蒙古呼和浩特市西北)， 相互商议道:“颉利虽败，其众犹盛，若走度碛北，保依九姓(回纥部落)，道阻且远，追之难及。今诏使 至彼，虏必自宽，若选精骑一万，赍二十日粮往袭之，不战可擒矣。”李靖把这一决定告诉将军张公谨， 张公谨说:“诏书已许其降，使者在彼，奈何击之！”李靖说:“此韩信所以破齐也(西汉派郦食其游说齐 王田广归顺，田广遂撤销守御，韩信乘其不备，出兵袭破之)，唐俭辈何足惜！”颉利见唐使来请，心里很踏实。李靖、李世积连夜进军，在阴山一带俘获突厥千余帐。李靖派部将苏 定方率二百骑为前锋，乘雾前进，距离铁山颉利牙帐七里时，颉利才发觉。颉利乘千里马逃跑，唐俭趁势 脱身而归。李靖大军赶到铁山，斩首万余级，俘获十余万。颉利想北度沙漠，由于路口已由李世责力把守 ，未能得逞。他改道走投吐谷浑，被唐西道行军总管张宝相擒获。突厥灭亡，唐朝的北部领土自阴山向北 延伸到大漠。
