但仅仅不过四年之久，吐蕃内部发生矛盾，内乱横生。武则天早就对失去安西耿耿于怀，加上西州都督唐休璟的请求，于是决定发兵安西。而熟知吐蕃内情的王孝杰就成了领兵的最佳人选，于是任命他为威武道总管，领兵出征。
进入西域后，王孝杰展现出了无人能挡的姿态，粉碎了吐蕃的抵御，连战连捷，安西四镇重归大唐管辖。王孝杰凭此战功，被提拔为左卫大将军。
但其实，早在唐高宗时期，王孝杰就与吐蕃之间有过大战。在大非川一战中更是打败。那一年，还是副总管的王孝杰跟随工部尚书刘审理领兵进攻吐蕃。但两人率军与吐蕃大战时，后方的李敬玄却按兵不动，两人孤立无援，导致刘审理战死沙场，王孝杰被俘。
被俘后的王孝杰本要被处死，但吐蕃赞普在行刑前多看了他一眼，却突然伏地大哭起来。原来王孝杰长的像极了赞普的父亲，于是他逃过来一劫，并成为了当地贵宾。最后，王孝杰寻找机会跑回来大唐，这才有了他后来取得的功绩。
