在阿史那社尔眼中，导致突厥衰败的罪魁祸首就是背叛者薛延陀，他决心武力征讨薛延陀国。其部众纷纷劝说他："现在我们刚得到西部的土地，如果攻打薛延陀失败，西突厥势必会夺回我们占领的地盘。"阿史那社尔不听，对部将们说："如果讨伐薛延陀失败，我虽死无憾。"
公元634年(贞观八年)，阿史那社尔率五万骑兵对薛延陀汗国宣战。
此时薛延陀在据有漠北之地，周边部落都前来归附，拥有二十万大军，远远超过阿史那社尔。与薛延陀汗国交战一百多日后，阿史那社尔终于战败。由于他挥师东向，西突厥大举反扑，阿史那社尔的地盘损失殆尽，在可汗浮图城也没有立足之地。他仅剩下一万多人的兵力，无奈之下，于636年初(贞观十年)向大唐帝国投降。
唐太宗大喜，他认为阿史那社尔是忠勇之士，是英雄，封他为左骁卫大将军，将其部众安置在灵州以北的地区，阿史那社尔则留在长安。为了表示对阿史那社尔的信任，唐太宗将其妹南阳长公主嫁给阿史那社尔，结为亲家。从此，阿史那社尔成为大唐帝国的一名将领。
3.高昌之战、辽东之战、薛延陀之战
