永徽二年（公元651年）春天，登基不久的高宗李治正踌躇满志地打理着太宗皇帝留下的这个广土众民的帝国，就在这个时候，西域传来了一个令人不安的消息。
消息是庭州（今新疆吉木萨尔县）刺史骆弘义派快马递到京师的。他在奏章中称，原西突厥降将，时任左骁卫大将军兼瑶池（今新疆阜康市）都督的阿史那贺鲁，一直在暗中召集旧部，势力日渐膨胀，很可能是想利用太宗驾崩、新君刚刚即位的时机发动叛乱，袭取西州（今新疆吐鲁番市东）和庭州。
这个消息立刻引起了高宗的高度警觉，他马上派遣通事舍人桥宝明前往瑶池，对阿史那贺鲁进行慰抚，实际上就是对他发出警告。
天子特使的到来令阿史那贺鲁大为惊愕，他没想到自己的行动这么快就被朝廷察觉了。
特使桥宝明还带来了天子旨意，命阿史那贺鲁的长子阿史那咥运入朝充当人质。由于叛乱的准备还不充分，阿史那贺鲁只好硬着头皮服从了朝廷的安排。
在此，年轻的高宗显然走了一步好棋。因为如此一来，投鼠忌器的阿史那贺鲁自然不敢轻举妄动。如果高宗长期把阿史那咥运扣为人质，那么阿史那贺鲁绝不可能跟唐朝反目，也不可能在后来的几年里闹出那么大动静。
可惜，也许是因为高宗还年轻，缺乏政治经验，所以没过多久就把阿史那咥运放回去了。他或许以为这样小小地震慑一下，就足以让阿史那贺鲁放弃叛乱的念头。可他错了，阿史那贺鲁的野心要比他想象得大得多。
阿史那咥运返回瑶池之后，阿史那贺鲁立刻率领部队向西而去，叛离了唐朝。
阿史那贺鲁这一走，有如猛虎归山，唐朝的西域边陲立刻罩上了一层浓密的战争阴云。
此时，西突厥的在位可汗是乙毗射匮，此人才能平庸，西突厥各部早已不服其统辖，所以当阿史那贺鲁的兵锋突然直逼他的王庭时，乙毗射匮马上乱了阵脚。他仓促集结部众抵御阿史那贺鲁，结果一战即溃，其部众全被阿史那贺鲁吞并。
阿史那贺鲁一战平定了西突厥可汗，其野心大为膨胀，随即在双河与千泉（今吉尔吉斯斯坦北部）一带建立了王庭，自立为沙钵罗可汗。原乙毗射匮可汗辖下的十个直属部落一齐归附，数月之间，阿史那贺鲁摇身一变就成了西突厥的头号人物，麾下拥有精兵数十万众。稍后，处月（今新疆新源县境）、处密（今新疆塔城市境）两大部落以及西域诸国，又相继投靠了阿史那贺鲁。
唐朝在西北边境的一大劲敌就这样悍然崛起了。
永徽二年七月，志得意满的阿史那贺鲁亲自率部入侵庭州，很快就攻陷了庭州境内的战略要地金岭城（今新疆鄯善县西北）和蒲类县（今新疆奇台县东南），杀死并俘虏了数千唐军。
高宗李治勃然大怒，同时也为自己当初的掉以轻心追悔不已。此后的几年里，高宗先后派遣梁建方、程知节等人进行了两次西征，虽然占据了一些土地，也歼灭了西突厥的一些有生力量，但却始终没有达成最主要的战略目的——平定阿史那贺鲁。
对此，高宗李治自然是极不甘心。
显庆二年（公元657年）闰正月，也就是二次西征刚刚结束的两个月后，高宗就宣布对西突厥发动第三次远征。
此次远征军的主帅，就是曾在第二次西征立下战功的苏定方。
苏定方，冀州人，出道很早，但是命途多蹇，一生的道路颇为曲折。大业末年，天下板荡，盗贼蜂起，苏定方的父亲苏邕率领本郡的数千乡勇征讨盗贼，当时年仅十余岁的苏定方就随父从军，每战必冲锋在前，“骁悍多力，胆气绝伦”（《旧唐书?苏定方传》）。后来苏邕战死，郡守便让苏定方接管其父的军队，负责讨伐郡南的盗贼张金称。苏定方不负众望，大破贼众，并且手刃了匪首张金称；不久，郡西又有杨公卿聚众起事，苏定方又迅速将其击溃，杀获甚众，一时间享誉郡县，深受当地人的尊敬和拥戴。
此后，群雄逐鹿的烽火渐成燎原之势，苏定方知道隋朝天下已经名存实亡，随即投奔窦建德。窦建德的部将高雅贤对他极为赏识，便收他为养子。可惜没过多久，窦建德就兵败身死，苏定方只好跟高雅贤一起追随刘黑闼，其后又在刘黑闼麾下屡立战功，没想到刘黑闼最终还是成不了气候，很快又被唐军平定，苏定方只好解甲归田，隐居乡里。
绕了一大圈，苏定方又变成了默默无闻的一介布衣。直到贞观初年，已过不惑之年的苏定方才再次从戎，重新开始了他的军事生涯。在李靖平定东突厥的战役中，苏定方担任前锋，于碛口突袭颉利可汗，成功击破颉利的牙帐，收降了颉利的大量部众，为唐军的最终胜利铺平了道路，再次崭露了他的过人胆识。
尽管立过这样的战功，可在灿若星辰的初唐名将中，贞观时期的苏定方还是显得很不起眼。参加二次西征的那一年，苏定方已经年过六旬，年龄与程知节相仿，可他的职务还只是区区的中郎将，基本上还是个小人物。
可是，没有人会想到，就是这个垂垂老矣、默默无闻的苏定方，很快就将威震西域、名动朝野。
或许连苏定方自己都不会料到，就是在西域的这片大漠黄沙中，一条大器晚成的名将之路已经在他的脚下悄然开启。
为了确保第三次远征的胜利，唐军兵分两路，征讨与安抚并重：一路由苏定方（此时已被擢升为右屯卫将军）担任总管，以燕然都护任雅相、副都护萧嗣业为副总管，征调回纥骑兵，从北线直接进攻西突厥；另一路由西突厥降将——右卫大将军阿史那弥射、左屯卫大将军阿史那步真为安抚大使，从南线西进，负责招抚他们在西突厥的旧部。
这一年春天，唐朝的两路大军浩浩荡荡向西北方向挺进。苏定方率领主力沿着金山（今新疆阿尔泰山）山脉，直逼驻扎在北麓的处木昆部落。这个部落在去年的咽城大战中曾遭唐军重创，此时元气远未恢复，唐军一发起进攻，处木昆基本上没有还手之力，其部落酋长懒独禄不得不率麾下一万余帐向唐军投降。苏定方尽力安抚，随即挑选了处木昆的一千多名精锐骑兵，编入唐军作为前锋。
紧接着，唐军继续西进，目标是突骑施部落。
这个部落和处木昆一样，也是在去年遭到了唐军的重创，此时他们眼见处木昆已经投降，情知自己无力抵抗，慌忙向阿史那贺鲁求援。
阿史那贺鲁意识到，如果不挡住唐军的攻势，西突厥的十姓部落势必会被唐军各个击破。他旋即发出命令，集结了十姓部落（包括处木昆的残部）的十万大军，准备在曳咥河（今中亚额尔齐斯河）西岸列阵，凭借天堑阻击唐军。
苏定方察觉了阿史那贺鲁的战略意图，于是亲率唐军精锐及回纥骑兵共计一万多人，迅速抢渡曳咥河，在西岸摆开了阵势。
阿史那贺鲁的意图彻底落空，不禁大为恼怒。可当他率领十万大军逼近曳咥河时，心中的恼怒就全部转化成了窃喜。
因为唐军的兵力不但只有突厥军的十分之一，而且还背靠大河，想逃跑都没有退路。
阿史那贺鲁顿时信心倍增，他相信这一仗一定可以全歼唐军主力。
面对十倍于己的敌军，苏定方镇定自若，毫无惧色。他命令步兵在南部平原上密集排列，长矛的枪尖全部向外，自己则亲率精锐骑兵在步兵阵后方的北部平原上列阵。
西突厥军队依仗人数上的绝对优势，对唐军的步兵阵连续发起了三次冲锋，可是在如林的长枪面前，突厥人付出了极大的伤亡，却始终无法撕开唐军的防线。
此时，苏定方正策马立于北部的高坡上静观战场的变化。他知道，突厥军队虽然人数众多，但却是由十个部落构成，其中的左厢五部还一度背叛过阿史那贺鲁，右厢五部中的泥孰部落也向来与阿史那贺鲁不睦。所以，突厥人表面强大，实则内部矛盾重重。
这就是突厥军队的致命弱点。
当突厥军队的第三波攻击又被唐军击退后，苏定方知道其战斗力已经衰竭，立刻下令全体骑兵跟随他一起冲锋。
随着苏定方一声令下，唐军骑兵随即像两把尖锐的钢刀，从步兵阵的两翼伸出，然后直直插入敌阵之中。
决战时刻，西突厥十个部落貌合神离的弱点暴露无遗。在唐军的猛烈进攻下，突厥人各自为战，互不相援，人多的优势丝毫发挥不出来。而且只要一个部落的阵脚被打乱，其他部落马上争相溃退。到最后，尽管阿史那贺鲁的帅旗拼命挥舞，也仍然阻止不了十万大军的全线溃败。
唐军随即转入全面反攻，苏定方亲率骑兵深入追击了三十里，斩杀及俘虏的敌军达数万之众。
此战，唐军大获全胜。苏定方临危不惧，指挥若定，又一次创造了以寡击众的经典战例，从此威震西域，在一代名将的道路上迈出了坚实的一步。
在曳咥河会战的前夕，朝中的右领军中郎将薛仁贵曾向高宗献上了一条离间突厥人的计策，他说：“泥孰部落的酋长向来不服从阿史那贺鲁，后来被阿史那贺鲁击败，妻子儿女均被掳为人质。今后，西征军一旦击破阿史那贺鲁的部众，只要擒获泥孰的妻子儿女，应当将其全部送还，并给予赏赐。如此一来，泥孰必定会背叛阿史那贺鲁，并且誓死效忠大唐。”
高宗采纳了薛仁贵的计策，随即向苏定方发出了一道密诏。
而在此次会战所俘虏的西突厥人中，果然有泥孰酋长的妻子儿女，苏定方当天就派人秘密将其送还。泥孰酋长顿时感激涕零，当即表示愿意归降唐朝。
曳咥河会战的次日，苏定方继续勒兵追击，阿史那贺鲁自恃兵力仍然占优，于是回头再战。可他绝没有想到，这一天他将败得更惨，并且将成为他短暂的可汗生涯中由盛而衰的一大转捩点。
当唐军与突厥军接战之后，刚开始胜负难分，可就在双方激战正酣的时候，泥孰部落忽然临阵倒戈，西突厥军队措手不及，顿时军心大乱。在泥孰部落倒戈的效应下，其他四个右厢部落也全部向唐军投降。
一见右厢五部在片刻之间全都放下了武器，左厢五部（处木昆、突骑施、鼠尼施、胡禄居、摄舍提）再也无心恋战，于是各自落荒而逃。最后只剩下处木昆的大首领屈律啜率领数百亲兵，簇拥着阿史那贺鲁仓皇向西逃窜。
紧继苏定方大破阿史那贺鲁之后，由阿史那步真率领的南线唐军也迅速逼近西突厥左厢五部的驻地。
左厢五部逃回驻地后，终日惶惶不安，一直在担心他们今后的命运。惊魂未定之时，又得知南线唐军已经到了他们家门口，而且还接到了阿史那步真派人送来的招降信。五大酋长料定阿史那贺鲁大势已去，再跟着他混就是死路一条。于是就在同一天，五大酋长作出了归降唐朝的决定，随后一同前往唐军大营，向阿史那步真投降。
稍后，另一路南线唐军的指挥官阿史那弥射也利用他在西突厥原有的影响力，成功收降了处月、处密两部落。
至此，阿史那贺鲁已经众叛亲离，彻底变成了孤家寡人。
显庆二年冬天，苏定方命萧嗣业、回纥酋长婆闰担任先头部队，他本人和任雅相率主力殿后，冒着冬季的严寒继续向西挺进，兵锋直指阿史那贺鲁的王庭。
其时正逢天降大雪，朔风怒吼，地上的积雪足足有两尺之厚，远征军的行进极为困难。于是部将们纷纷向苏定方建议：原地休整，等待天晴再行军。
然而，他们的提议马上遭到了苏定方的否决。他告诉将士们：“阿史那贺鲁一定以为，现在天寒地冻、大雪封山，我军难以前进，所以他肯定会有恃无恐、放松警惕。这正是我军追上他的大好时机，倘若行动迟缓，他们必定远遁，到时候想追就追不上了。所以，建立不世之功，就在此时！”
大唐帝国三次西征阿史那贺鲁，前两次都功败垂成，其主要原因就在于统帅的意志、勇气和决断力不够。较之前两次西征，苏定方这一次遭遇的自然条件其实是最恶劣的，但是他身上却拥有别人没有的东西，那就是——必胜的信念和无坚不摧的意志。
大军继续西行，在茫茫的雪原中昼夜兼程地向西突厥的王庭挺进。
经过异常艰苦的长途跋涉，苏定方率领的北路军终于进抵双河。而南线的阿史那弥射与阿史那步真也同时抵达，两路唐军胜利会师，力量更加强大。
双河距离阿史那贺鲁的王庭仅有两百里。此时，阿史那贺鲁仍然毫无防备，正优哉游哉地在金牙山附近打猎。
不出苏定方所料，阿史那贺鲁认定唐军不可能在这风雪交加的恶劣天气中长途奔袭，所以他依旧信心满满地认为——自己绝对有机会东山再起。
可阿史那贺鲁已经没有机会了。
当唐军恍如从天而降的雄鹰一样突然出现在他面前时，阿史那贺鲁才如梦初醒。
然而一切为时已晚。
仓促集合起来的部队根本抵挡不住唐军的强大攻势，转眼间阿史那贺鲁的王庭就被攻破了，数万颗突厥人的首级被唐军将士斩落马下，而象征着可汗权威的大鼓和巨纛也被唐军缴获，万般无奈的阿史那贺鲁只好带着儿子咥运、女婿阎啜等少数几人突围而去，逃奔石国（今乌兹别克斯坦塔什干市）。
阿史那贺鲁的战败和流亡，意味着大唐帝国的第三次远征取得了全面胜利。
苏定方知道，阿史那贺鲁已成丧家之犬，终究逃不出自己的手掌心，所以并没有忙着追击，而是着手安抚西突厥的各个部落，处理战争遗留下的一系列政治、经济和社会问题。
苏定方深知，与平息叛乱同等重要的就是安定人心。只有在战乱过后迅速恢复西突厥的和平与稳定，大唐帝国的军队才真正称得上吊民伐罪的王者之师。史称阿史那贺鲁败逃之后，“定方于是息兵，诸部各归所居，通道路，置邮驿，掩骸骨，问疾苦，画疆场，复生业，凡为沙钵罗（阿史那贺鲁）所掠者，悉括还之，十姓安堵如故”（《资治通鉴》卷二百）。
苏定方用了很短的时间，就全面恢复了西突厥汗国的社会秩序，从而获得了西突厥各个部落及其民众的拥戴和支持。
做完这一切后，苏定方把追缉阿史那贺鲁的任务交给了副手萧嗣业，然后光荣凯旋。
阿史那贺鲁一口气逃到石国西北部的苏咄城外，人困马乏、饥渴难耐，但他不敢进城，只命手下人拿着珠宝去城里换购马匹和食物。苏咄城主得知阿史那贺鲁到来的消息，随即命人准备了丰盛的美酒佳肴，然后毕恭毕敬地出城迎接。
走投无路的阿史那贺鲁看见苏咄城主如此盛情，不禁大为庆幸，马上消除了戒备，随同苏咄城主一起入城。
可阿史那贺鲁断然没有想到，就在他跨入苏咄城的一瞬间，背后的城门便訇然关上，紧接着从四周冲出了一大群全副武装的士兵，把他们一行人团团围住。而刚才还一脸热情的苏咄城主，此刻正远远地站着，用一种得意而轻蔑的笑容注视着他。
那一刻，阿史那贺鲁彻底绝望。
从永徽二年（公元651年）到显庆二年（公元657年），这六年的可汗生涯对此刻的阿史那贺鲁而言，就像是南柯一梦。
这场梦有多么辉煌，他此刻的痛苦就有多么强烈。
这六年中拥有的权力有多大，他此刻感到的沮丧就有多深。
阿史那贺鲁最后重重地把头垂了下去。
同时垂下的，还有他手中的剑。
他曾经用这把剑掌控了整个西突厥汗国的命运，可现在，他却连一己的命运都掌控不了。
苏咄城主擒获阿史那贺鲁后，立刻把他交给了石国国君，石国国君随后又把他交给了唐军将领萧嗣业。
显庆三年（公元658年），阿史那贺鲁被押送到京师长安，高宗李治特意举行了一场献俘仪式。苏定方一身戎装，亲自押解阿史那贺鲁入宫献俘。随后，苏定方因平定西突厥之功，被擢升为左骁卫大将军，封邢国公。
战后，大唐帝国在西突厥的土地上设置了昆陵都护府和濛池都护府：以阿史那弥射为昆陵都护，封为兴昔亡可汗，统领西突厥的左厢五部（五咄陆）；以阿史那步真为濛池都护，封为继往绝可汗，统领西突厥的右厢五部（五弩失毕）。两个都护府均归属安西都护府管辖。此外，对于西突厥的各个部落首领，唐朝廷也依据其部落大小和位望高下，分别授予刺史以下的官职。
曾经强盛一时的西突厥汗国宣告瓦解。
由于西突厥汗国已经不复存在，原本臣服于西突厥的中亚各国，纷纷回过头来归附大唐。显庆四年（公元659年），唐朝廷又在中亚的石国、米国、史国、大安国、小安国、曹国、拔汗那、悒怛、疏勒、朱驹半等国设置了州、县、府共一百二十七个。（这些国家大致分布在今新疆西部、乌兹别克斯坦、阿富汗一带。）
龙朔元年（公元661年），中亚的吐火罗、嚈哒、罽宾、波斯等十六个国家又相继归附大唐帝国。唐朝先后在这十六个国家建立了八个都督府，七十六个州，一百一十个县，一百二十六个军府，并将其全部划入安西都护府的管辖范围。
至此，大唐帝国的疆域已经由西域延伸到了中亚，又从中亚进一步拓展到了西亚的伊朗高原。高宗君臣继承了贞观时代的雄厚国力和开拓进取的尚武精神，终于使得大唐帝国的疆域、国力和声威在公元七世纪中叶臻于极盛！