太宗接着捷报后，立即颁了一道诏书给李靖，让他把萧后和杨政道送到京城。李靖当然遵旨，派人把二人送到长安。
突厥首领颉利可汗被李靖打败后，逃到碛石去了。他正想着建起壁垒防守，不料，大唐并州都督李世勣从天而降，颉利连忙派兵在白道防御，偏偏又被李世勣攻破。颉利知道自己守不了碛石，于是逃窜进铁山，并派执失思力到大唐京城谢罪投降，称情愿举国归降。太宗派鸿胪卿唐俭和将军安修仁一同去抚慰，又命令李靖率兵相迎。李靖接到诏书后，对副将张公谨道：“颉利虽然战败了，但是他的部众还是很强盛的。如果让他们到碛石北边去，那以后就很难扫平了。为今之计，就是乘诏使去抚慰的时候，我们发兵突击，突厥肯定没有防备，到那时，他们来不及躲避，肯定被我军擒获。”
张公谨说道：“诏书已经答应他们投降了，而且前去安抚的人也已经去了，如果我们发兵袭击，虽然可以一定胜利，但是那些使臣肯定会被杀害的。”李靖复道：“机不可失，韩信破齐，就是用的这个计策，唐俭等人死了有什么可惜的呢？”随即决定半夜发兵突袭，刚好碰到李世勣也率军来会，于是两人决定合兵继续进攻。
颉利可汗接到大唐的诏使，听说太宗同意他们投降，心里感到很欣慰，正在设宴款待来使。忽然，有亲卒来报，说：“唐兵已经打来了，离我军不到十里了。”颉利大惊，瞪着眼睛对唐使道：“这这是怎么回事啊？大唐天子既然已经同意我归附，现在又出兵来袭击，难道这么言而无信啊？”唐俭等人连忙起身，说道：“可汗不必惊疑，我两人从京城来这里，未曾到过李总管军前，想是李总管还没有接到命令，所以率军来攻，如果由我两人出去拦阻，一定可以让他撤军的，请大汗不要担心！”说完，唐俭等人就一起出帐，快马加鞭地走了。颉利听了唐俭的话，也信以为真，等唐俭等人去后，他还以为不必设防，眼巴巴地等着唐军撤退。哪知帐外传来警报，说是唐军攻来，颉利出营一看，浩浩荡荡的唐军正疾驰而来，颉利只好仓皇逃走，部众也四处逃窜。唐军闯入大营，如入无人之境，东劈西砍，杀死很多人，很快扫平了敌营。李靖、李世勣就地扎营，检点俘虏，竟有好几万人。俘虏中有个身穿华丽衣服的妇人，就是四次嫁人的义成公主，颉利的可敦（可汗的妻子）。李靖觉得她无耻，就将她推出斩首。经过审问，李靖得知那个少年是颉利的儿子叠罗支，于是命令将他抓进囚车，押送京师。
颉利大败逃到弟弟苏尼失那里，想要和他一起投奔吐谷浑，然而苏尼失一直犹豫不决。此时，李靖已经班师回京，太宗就派灵州总管，任城王李道宗出兵追捕颉利。李道宗一边写信给苏尼失，叫他带颉利来投降，另一边又派副总管张宝相率军进逼。颉利听到消息，连忙逃到荒谷。苏尼失听说唐军快要到了，知道自己无法抵御，只好去追颉利，将颉利捉住。刚好这时候，唐军杀到，苏尼失就把颉利献上，然后举众出降。颉利被押送到长安，太宗宽宏大量，赦免了颉利罪行，还命太仆寺盛情款待，又给他找了住的地方，让他安享晚年。太宗加封李靖、李世勣为光禄大夫，并赐给大量绢帛，还颁布大赦诏书。太上皇正住在大安宫，听说颉利被擒，不禁喜慰道：“汉高祖曾被困白登，始终没能报仇。现在，我的儿子能灭突厥，我的皇位真是传对了人，我还有什么担心的呢？”
东突厥灭亡后，剩下的兵马有的投奔西突厥，有的向北归附薛延陀，还有十万人投降了大唐。太宗召集群臣商议怎么安置他们，当时魏公裴寂因为获罪被免官，不久就病死了，蔡公杜如晦也已经病故，朝廷里的大臣就只剩下仆射梁国公房玄龄了。房玄龄奉旨觐见，但他并没有发表自己的意见，而是采集了大家的建议。中书侍郎颜师古提议，在河北安置投降军兵，分别设立酋长，管理部落。礼部侍郎李百药的提议和颜师古的差不多。只有温彦博提议效仿汉代建武时期，把降众聚居到塞下。他这么提议是因为一来水土、气候上突厥人能够适应，二来也可以让他们为大唐防卫边疆，一举两得。
太宗听了群臣的建议，打算按照温彦博的想法去办，于是召他上朝商议。秘书监魏征也入朝参议，他劝阻道：“突厥就是一群盗寇，总是侵扰中原边境，势力弱时就投降，势力一强就叛乱，毫无信义可言，绝不可以把他们留在中国。如今投降的突厥军兵有十万多人，如果把他们留下，若干年后，他们再繁衍生息，到时候就是我们的心腹大患了。西晋初年就有过类似的教训，皇上要谨记往事的教训啊！”温彦博答辩，说道：“王者应该有个宽容的心，现在，突厥走投无路来归降我大唐，怎么能拒绝呢？孔子有言：‘有教无类。’如果我们传授他生计，教他礼仪，若干年后他们就会成为我国的良民。我们再精选酋长，让他们入宫宿卫，让他们惧怕我国的同时又感激我国恩惠，有什么后患呢？”太宗点头称赞。魏征见太宗已经偏向温彦博，就知道难以改变他的想法，于是默然退出。
太宗随即颁布诏书，将突厥的降众他们安置在塞下，并规定东自幽州，西至灵州，都是降众的居住地。接着，太宗又把突利的以前的领土分为四个州，把颉利的领地分为六个州，左边设置定襄都督府，右边设置云中都督府，两边分别管理。太宗封突利为右卫大将军北平郡王，兼顺州都督，突利感激太宗的大恩，随即受命辞行。太宗封颉利为右卫大将军，把他留在京城。苏尼失抓获颉利有功，特别封为怀德郡王，兼授宁州都督。还有其他一些有功的人，太宗都对他们进行了封赏和安抚。
贞观七年冬季，太宗和太上皇在未央宫设宴，颉利等人也奉旨前来参加宴席。酒过三巡，太上皇命令颉利跳舞，并让南蛮酋长冯智戴作诗。颉利没办法推辞，不得已起身跳了蛮夷舞。太上皇非常高兴，殿上的大臣齐呼万岁。退席后，颉利越想越觉得很羞愧，从此抑郁成病，不到两个月，竟然死了。太宗按照突厥的风俗安葬了颉利，把他的遗体烧毁，还追封他为归义王，谥号荒。颉利的儿子叠罗支自从被俘进京，太宗仍让他侍奉颉利，他性情刚直，对父母非常孝顺，父亲死后他哭得很伤心。这件事被太宗知道，于是对他大加赞赏，又赐了很多财物，还让他世袭为王。苏尼失听说颉利死了，也很悲伤，很快也死了。突利在顺州住了几年，后来奉召进京，暴死在路上。太宗命令中书侍郎岑文本撰文记录，刻在两个可汗的墓碑上，从此东突厥灭亡。
东突厥扫平后，东夷、南蛮、北狄和西戎各个部落的酋长都奉旨入朝，推举太宗为天可汗。太宗道：“朕为大唐天子，又怎么能叫天可汗呢？”部落酋长都解释道：“塞外的习惯是以可汗为尊，不知道‘天子’二字的含义。如今，我们称陛下为天可汗，根据塞外的习俗就是在可汗之上又有天可汗，自然更加畏服了。”太宗觉得他们的话也有道理，就当面答应了，各部落酋长非常高兴地退了朝。从此，太宗颁给西北各个部落酋长的诏书上，都有“天可汗”三个字。
贞观四年，高昌王麹文泰来投降大唐。第二年，林邑、新罗来进贡。西域康国也请求归附，太宗认为康国太偏僻了，有事不方便援助，就没有接受他的请求。
群臣认为太宗的威名远震中外，于是请求太宗到泰山举行封禅大典。太宗刚开始不同意，后来大臣多次请求，也就动心了。只有魏征入朝，谏阻太宗，说道：“皇上虽然威名远播，但我国由于连年征战，百姓还没有恢复，国库也不是很充足，如果车驾再去东巡，必会多增一分劳费。况且，国家刚刚安定，四周的归附国虽然表面投降，但内心不一定是甘心的。现在为了一个虚名，担受这么多的风险，皇上您认为值得吗？”太宗听魏征的话，幡然醒悟过来。当时刚好碰到河南、河北几个州发大水，就将这事搁置在一边了。
太宗在修筑洛阳宫时，想要大兴土木，凿池筑山，后来被谏官劝阻，太宗就下令毁去。中牟丞皇甫德参上奏道：“皇上修筑洛阳宫，增加了很多劳役和赋税，真是很不应该。而且现在民间女子喜欢高发髻，这都是跟宫中学的，这风气不好。”太宗听了他的谏言，生气地对侍臣道：“皇甫德参是想让国家不驱使一个百姓，不收一斗租子，宫里的人们都剃光头，他才满意是吧？这也太过分了！”
魏征连忙解劝道：“皇甫德参作为一个谏官，如果他的语言不激烈些，皇上怎么能改变想法？陛下应当原谅他的忠直，不要怪罪于他。”太宗这才稍稍消气，缓缓答道：“朕如果想加罪德参，还有谁敢进忠言？”说完，太宗赐给皇甫德参帛绢二十匹，接着又封他为监察御史。像太宗这样的明君历史上少有，像这种虚心纳谏的事迹，真是太多了，无法计数。但是，在杀掉瀛州卢祖尚和大理寺丞张蕴古这两件事上，太宗有点滥刑。卢祖尚为人很廉洁正直，太宗想要让他去镇抚交趾，卢祖尚已经上表谢恩，但是不久就后悔了，于是他借口生病不去。太宗一再降旨，他始终不肯受命。太宗对他抗旨不遵非常恼怒，竟然将他斩了。
张蕴古曾给太宗献过《大宝箴》，所以太宗对他大加奖赏，特升任他为大理丞。有个叫李好德的河内人，一向患有疯病，他很喜欢说一些谋反的话，官府将他抓捕入狱。后来经张蕴古审讯，认为李好德得了疯病，不应治罪。谁知，侍御史权万纪上奏，诬陷张蕴古说：“李好德的哥哥李厚德曾出任相州刺史，张蕴古也是相州人，所以他就徇私枉法，故意不治他的罪。”太宗没有仔细审查，竟然稀里糊涂地把张蕴古斩了。事后，太宗非常后悔，但人死不能复生，后悔也没有用了。
贞观八年冬季，吐谷浑进军凉州。太宗封李靖为西海道行军大总管，让他统领大军去讨伐吐谷浑。太宗又派了五个将军为行军总管，分兵进攻。兵部尚书侯君集为碛石道总管，刑部尚书任城王李道宗为鄯善道总管，凉州都督李大亮为且末道总管，岷州都督李道彦为赤水道总管，利州刺史高甑生为盐泽道总管。五路军兵都归李靖调度，再派番将执失思力、契苾何力等人带领本部军兵随军出征。吐谷浑的伏允可汗本来和唐高祖订过盟约，约定两国保持友好，互相通商。到了贞观年间，伏允可汗已经老了，权臣天柱王掌管朝政，他多次劝伏允侵犯大唐边境。没想到伏允老糊涂了，还真的引兵进犯大唐，并把唐使赵德楷拘禁了。
太宗多次派人去招降，都没有什么结果，于是，太宗派左骁卫将军段志玄等人率兵出击。虽然唐军得了胜仗，但是没有深入虏境，伏允没有受到大创，还是乘机骚扰大唐边境。于是，太宗决定大举进军，这时，李靖已经升任仆射，他主动请战，太宗因他年事已高，还肯为国家效力，于是对他格外嘉许。
李靖和五路总管陆续进发，任城王李道宗年轻气盛，带领大军直奔库山，战胜了吐谷浑步兵。伏允可汗想出了一个坚壁清野的计策，他命部众把野草全都烧了，然后带领轻兵逃到碛中。李道宗追了一程，不见一个敌人，只见火光遍野，一望无际，担心进军有危险，于是扎下大营等待后军。很快，各路大军全都赶到，李靖也到了，大家商量下一步的计划。李大亮等人认为野草被烧，马匹没有吃的，必然导致疲乏，不如退兵算了。侯君集起身，说道：“吐谷浑已经战败逃跑，如鸟兽散，如果我们乘胜追击，把他们剿灭很容易，这个时候不进攻，还等什么时候呢？”李道宗也赞成侯君集的建议，于是，李靖把大军分为两路，李靖和李大亮等人从北边出击，候君集与李道宗从南边追击。北路大军一直追到乌海，才看见了胡虏的营帐，大军当即杀入帐中，伏允仓皇逃窜，伏允一口气跑到了突伦川。契苾何力主动请命为先锋，发誓要活捉伏允，薛万均担心中埋伏，坚决不同意。契苾何力说道：“吐谷浑没有城池，只是随着水草迁徙，他们现在在一起聚居，这时候不乘胜追击，难道等他们都散了才去围剿吗？”说完，契苾何力就亲自挑选了一千精兵，直奔突伦川而去，薛万均只好引军跟着。路上没有水，将士们把马杀了，喝马血解渴。大军到突伦川附近时，天色已晚，伏允在帐中正准备睡觉，突然听到杀声四起，鼓角齐鸣，四面八方的唐军杀进帐中来了。
