李靖用兵，因地置宜而善用奇兵，出其不意却又当机立断，他一生征战纵横南北，横越东西，从河川纵横的江南到广漠无垠的大漠，从水流湍急的大江到海拔四千米的青海高原，所向克捷，战无不胜，无不体现了独特的战术风格。攻灭后梁萧铣之战：面对拥兵四十万的南方最大势力，李靖初战即击灭其精锐数万人，再乘胜顺江而下，包围梁国国都江陵，以空舟计虚张声势、迷惑各路援敌，另其迟疑不敢进，萧铣绝望而降。然后李靖顺势收降敌方援军十余万人，收服荆湖大片土地。这一战役，李靖将攻心乱敌之术发挥到了极致，故能攻抚结合，以寡击众而得大胜。
突袭东突厥之役，李靖以三千骑突袭定襄，俘虏突厥人拥立的隋朝萧皇后和皇孙杨政道，一战惊破敌胆。颉利可汗假意请降，不过沿袭在隋朝时的故智，求一时喘息之机，等到草青马肥之时，便能回复元气，卷土重来。因此，李靖明知李世民已答应突厥请降，派遣使者谈和，李靖却挑拣精骑万人疾行，先令部将苏定方以二百骑为先锋，乘雾突击其可汗牙帐，令颉利可汗惊慌下逃跑，接着李靖大军亦至，与斗志溃散的可汗亲军决战，终斩首万级，俘虏十万余人，缴获牛羊数十万只，终于生擒突厥颉利可汗，将之捉回长安跳舞。东突厥汗国就此灭亡。
公元635年，年过花甲的李靖统领大军，半年间在海拔数千米的高原纵横四五千里，穿越大雪山，跨越柴达木盆地，远及三江源口，万里追击吐谷浑可汗慕容伏允，直至塔克拉玛干沙漠腹地，伏允走投无路，绝望而死，青海高原就此纳入大唐版图。
贞观二十三年（649年），李靖病情恶化，当时也已病重的李世民亲临病榻慰问。他见李靖病危，涕泪俱下，十分难过地对李靖说："公乃朕生平故人，对国家有功劳。如今病到这种地步，为公感到担忧。"同年四月二十三日（7月2日），李靖溘然逝去。享年七十九岁。
