如果说西突厥距内地遥远，那么这次突厥可是打到了家门口，不由高宗不重视。
十一月初六，高宗宴请裴行俭，在席间授予裴行俭礼部尚书兼右卫大将军两个职务，派他出任定襄道行军大总管，与丰州（内蒙古五原县以南）都督程务挺、幽州都督李文暕合兵三十余万攻讨突厥。
裴行俭吸取了萧嗣业粮道被抄的教训，找来三百多辆大车，在每辆车中藏了五名手执陌刀、强弩的勇士。又派数百老弱士卒赶车，伪装成粮队缓缓前行，并在沿途险要路段设伏，静待突厥劫粮。
突厥人倒很配合，果然蜂拥而至。老弱士卒扔下车辆一哄而散，突厥人也没查看车上装的是什么，拉起就走。到了一处水草丰茂的地方，他们解鞍下马停下休息。车中勇士猛然跃出，呼喝着连劈带射。突厥人惊恐万分仓皇逃命，又悲催钻进唐军预设的埋伏圈中，被斩杀殆尽。自此以后，唐军粮车再未遭过抢劫。
永隆元年（680年）三月，裴行俭在黑山（内蒙古包头市西北）大破突厥，生擒阿史德奉职，伪可汗阿史那泥熟匐为部下所杀，割掉首级出降。
突厥的第二波叛乱，被裴行俭轻易平复。突厥却像野草般顽强，你烧掉了它的叶，却烧不毁它的根。
裴行俭带着唐军刚刚离去，阿史那伏念又自称可汗，与阿史德温傅连兵作乱。
开耀元年（681年）正月，裴行俭再次受命出任定襄道行军大总管，率右武卫将军曹怀舜、幽州都督李文暕出兵讨伐。
唐军进至代州（山西忻州市代县）陉口，裴行俭派间谍离间阿史那伏念与阿史德温傅，让两人互相猜忌，不敢合兵一处。
阿史那伏念也不是省油的灯，设计诓骗前锋将领曹怀舜，说他在黑沙（内蒙古武川县境内）驻扎。曹怀舜立功心切，只带少数精锐前出，结果扑了个空。
阿史那伏念把家人和辎重留在金牙山（今地不详），主力齐出奔袭曹怀舜，在横水（内蒙古鄂尔多斯市杭锦旗）追上了他。唐军结成方阵自保，且战且退。双方激战一天，斗了个旗鼓相当。
无奈天不作美，突然刮起狂风。处在上风位置的突厥借助风势猛攻，唐军阵脚松动。曹怀舜眼见不利，丢掉军队逃走。唐军随即溃散，死伤无数。
曹怀舜收拢散卒，用重金贿赂阿史那伏念，并擅自与其议和。阿史那伏念撤军北归，曹怀舜等人得以不死，归朝后被流放岭南。
再说裴行俭，当他得知阿史那伏念袭击曹怀舜的消息，立即派将领何迦密、程务挺兵分两路掩袭金牙山。当阿史那伏念兴高采烈返回营地时，发现已被唐军夺占，只得向北逃遁。
裴行俭派程务挺、刘敬同领军追赶，阿史那伏念被追的无路可走，只好把阿史德温傅抓起来绕路向裴行俭投降，并请求宽恕。裴行俭答应饶他一命，押着两人班师回朝。
十月份，朝廷组织了受俘仪式。
宰相裴炎妒忌裴行俭功劳，挑唆高宗将阿史那伏念等人斩杀。高宗这人耳根子太软，听信了裴炎意见，把阿史那伏念等五十四名战俘于闹市斩首。
以往，大唐在外战取胜后，对于被擒获的敌国首领大多授予官职，有的还让他们返回本国继续当王，从没有过处死的先例，才让突厥、薛延陀等强悍对手对大唐顶礼膜拜。这次的杀俘事件，严重损坏了大唐在外族人心中的形象！
裴行俭叹惜着说：“我个人失信事小，朝廷无故杀降，恐怕今后再也没人敢主动归降了。”遂以身体有病为由，不再出门。
此事造成的后果极为严重，就在阿史那伏念被杀的第二年，即永淳元年（682年）二月，西突厥阿史那车薄造反，朝廷诏令裴行俭挂帅，只是还未出师，裴行俭就因病而薨。
裴行俭善于识人，由他所荐举的将领程务挺、张虔勖、王方翼、刘敬同、李多祚、黑齿常之等人，后来都成了名将。
阿史那车薄被安西都护王方翼在热海（今吉尔吉斯斯坦东伊塞克湖）所败，激战中一支流矢贯穿了王方翼臂膀，他咬牙把箭杆折断继续作战，平复了叛乱。
高宗召他入朝了解边防事务，见他衣服上仍有血渍，问他原因，他将热海之战如实禀报，高宗看着他的箭伤叹息不止。本想重用他，可因他是废后王氏近亲，只得作罢。武则天当政，把他流放崖州，最终忧愤而死。
十月份，阿史那伏念的余党阿史那骨笃禄占据黑沙城（内蒙古武川县境内），建立了后突厥汗国，连年侵犯大唐边境，东西拓地万余里，一度恢复了以往的强盛局面。一直持续到唐玄宗天宝三年（744年），才在大唐与回纥的联合打击下彻底退出历史舞台。
弘道元年（683年）十二月初四，大唐第三任帝王，唐高宗李治因病驾崩于贞观殿，军国大事交由天后武则天处置。
高宗与太宗不同，太宗戎马一生，高宗长于深宫，对军旅之事并不精通。但他善于纳谏、勇于改过，能够在犯下过失后及时止损。
大非川惨败，高宗通过一系列指挥部署迅速稳住了局势，防止了局面的进一步恶化，将唐、吐边防控制在河湟一带，后来的武周、玄宗时期也基本维持了这个局面。
总的看，在唐玄宗以前，大唐国力强盛，牢牢将吐蕃势力钳制在河湟地区以外。安史之乱后，吐蕃乘虚而入，不仅抢夺了河湟，还曾于唐代宗时一度攻陷长安。但即便如此，没落的唐军在与吐蕃交战中仍胜多败少，多次在西川（泛指今四川省）击败吐蕃。
爆发于高宗时期的这次战争，给作战各方都造成了严重损失。据大唐官方统计，从调露元年（679年）九月至开耀元年（681年）近三年时间里，唐军共损失战马18万匹，可见战况之惨烈！
细数历朝历代每个盛世的背后，哪个不是建立在无数生命陨落的废墟之上，这是人类文明最大的悲哀！但愿有一天，战争的阴霾能够彻底消散，人们在和平的阳光下自由生长！