李靖趁机就攻进了定襄，颉利可汗狼狈至极，仅以身免。对于李靖的这一战，李世民评价很高，认为是洗刷了渭水之盟的屈辱。
与李靖协同出兵的还有李绩、柴绍、李道宗和薛万彻等大军，其中，李绩在白道再次打败了颉利可汗。颉利可汗再次祭出屡试不爽的请和大招，派心腹执失思力进京请和。李世民表面答应了执失思力，并派出唐俭去安抚颉利可汗，实际上是为了麻痹颉利可汗，而李靖也看懂了李世民的心思，于是告诉张公谨要继续攻击突厥。
之后李靖率大军到了阴山，并派出先锋军苏定方领导的二百精兵。苏定方领兵趁雾疾行，很快就靠近了颉利可汗的牙帐，而颉利可汗再次仓皇出逃，突厥兵大惊，在面对随后赶到的李靖的时候，几乎没有攻击能力。
