公元647年，社尔被任命为昆丘道行军大总管，这个职务相当于省军区的司令员，成为真正的封疆大吏。随后接到命令，与契尔何力、郭孝恪等将领征讨龟兹。
社尔击破西突厥处月、处密二部，领兵从焉耆的西面直抵龟兹北部边境，并擒杀焉耆国王薛婆阿那支，立其弟先那准为王。龟兹为之震动，守城将士大都弃城逃走。
不久又攻破龟兹都城，龟兹王轻骑西逃。社尔留下郭孝恪守城，自己率精兵追击，行军六百里，龟兹王退保大拨换城（今新疆阿克苏）。社尔连攻四十日，终于攻克大拨换城，生擒龟兹王。唐军攻灭龟兹，使西域震动，西突厥、于阗等国争送驼马、军粮。
