事实上，韦皋在和吐蕃交锋中所取得的一场场胜利也在不断地坚定南诏归唐之心。同时，韦皋也多次致信异牟寻劝其归唐立功。最终吐蕃的压迫、郑回的劝说以及韦皋的招抚使得异牟寻下定决心叛吐归唐，贞元九年四月，异牟寻派遣使者携带生金丹砂前往唐朝京师，其中''所献生金，以喻向北之意如金也；丹砂，示其赤心耳。''随后，唐朝与南诏''盟于点苍山神祠''，正式结为同盟，当然此次结盟仍以唐朝为主，南诏在名义上还是唐朝的藩属国。在会盟的第二年，南诏便借吐蕃征兵南诏之际，先后攻下了吐蕃设在铁桥城的神川都督府以及昆明盐池以作为自己的投名状。并且由于南诏事先将吐蕃安排自己国内的使者全部斩杀殆尽，所以吐蕃对于南诏和唐朝的会盟以及突然袭击根本没有任何准备。作为西川节度使的韦皋也当然不会放过此次打击吐蕃的机会，与南诏''并力破保塞、大定''。在贞元十一年（公元795年）的时候，韦皋又指挥唐军攻克罗山，保证了邛南驿路的畅通无阻。之后的贞元十三年（公元797年）和贞元十五年（公元799）年吐蕃一方又两次集结兵力巂州，结果全都被韦皋打的铩羽而归。
可以说，在韦皋的进攻下，吐蕃南道节度区的统治已经岌岌可危了，但是吐蕃一方现在是心有余而力不足，虽想出兵再次占领丢失的地区，但却''苦唐、诏掎角''不敢再次在西南地区发动进攻。不过，吐蕃一方由于在西南地区屡遭失败，本着''拆了东墙补西墙''的原则，于贞元十七年（公元801年）由赞普亲自率兵在西北地区发动对唐朝的进攻，其目的是''北掠灵、朔，破麟州以取偿焉。''唐德宗此时也不含糊，直接命韦皋出兵深入吐蕃境内，这也就直接导致剑南西川道与吐蕃之间发生了规模最大的一次会战。在此战中韦皋''遣将将兵二万分出九道,攻吐蕃维、保、松州及栖鸡、老翁城''并且使用''围点打援''的战法。先是兵围维州，迫使吐蕃''释灵、朔兵，使论莽热以内大相兼东境五节度大使，率杂虏十万来救''，而韦皋一方则事先做好埋伏以逸待劳，在维州城下''生擒论莽热，虏众十万，歼夷者半。''
至此，吐蕃彻底失去了在西南地区的话语权，西南地区的掌控权则转移到了唐朝和南诏手中。与此同时，李泌''北和回纥，南通云南，西结大食、天竺''的计策也使得吐蕃四面受敌，在与唐朝的交锋中也开始处于下风。最终吐蕃在万般无奈之下于贞元十九年（公元803年）四月''遣其臣论颊热入贡''以主动求和，唐德宗也于同年六月''遣右龙武大将军薛伾使于吐蕃''，双方再次重启和谈。
