公元661年,唐高宗李治又命令郑仁泰为主将,薛仁贵为副将。率大军攻打位于北方的游牧民族九姓铁勒。当薛仁贵军到达天山一带时,九姓铁勒派出了族中数十个勇猛之士,骑高头大马前来挑战。薛仁贵见此,弯弓射箭,只三箭就将敌方三员勇士射翻马上。其他人一看,被薛仁贵如此神技震慑住了。薛仁贵趁机率军掩杀过去,将九姓铁勒打的纷纷逃窜。并且在混乱中生擒了部族首领。此役,薛仁贵的名声,在军中达到了顶峰。将士们纷纷夸赞薛仁贵,说他射3箭平定一部落。在公元666年,高句丽内部发生战乱。唐高宗趁此良机再次发兵远征高句丽。
此次唐军以李绩为统帅,薛仁贵作为副将随军出征。在这次远征中,薛仁贵依然像以前以上身先士卒。率领士兵斩杀敌军将士共计六万余人,立下了旷世奇功!也是本次战争,让困扰大唐边境多年的高句丽彻底灭亡,薛仁贵灭亡一敌国高句丽。唐高宗亲自下令嘉奖他,公元682年,游牧民族突厥进犯大唐。此时,年迈的薛仁贵再次领命征讨突厥。突厥人得知唐军的将领是薛仁贵时,纷纷吓得无心战斗,落荒而逃。薛仁贵趁机率军追杀,大败突厥,史称云州大捷。永淳二年,薛仁贵逝世。唐高宗追封他为左骁卫大将军、赐幽州都督一职。