必胜之计！伏允不意腹背受敌，大溃而走。

“追！”李靖一声令下。追兵如箭，冲突山野。

突然前方火光起。时值四月，春草未生，隔年的枯草，漫山遍野之间，毕毕剥剥，火趁风势，转瞬间延及数里，不一时都成死灰。

“马无草，疲瘦，不可以深入。”诸将纷纷道。

“吐谷浑遭今一败，君臣失散，父子分离，不及侦察。此时攻取，如拾草芥。今日不取，他日恢复，后悔莫及。”目睹了库山之战的侯君集争辩道。

李靖起身道：“侯君集、李道宗听令！你二人率众从南面进击。”又朝薛万均、李大亮道：“薛万均、李大亮听令！随我由北道进击。”

李靖素来善追穷寇。

高原之上，历尽艰苦。大唐的军队凭顽强的毅力急追。闰四月中旬，李靖部将薛孤儿在曼头山（今青海兴海）追及伏允残部，一战破之，斩其名王，获杂畜。五天后，李靖率轻骑在牛心堆（今青海湖东北）吃掉伏允一支偏师。月末，赤水源大战。吐谷浑人多势众，又占地利，迅速包围唐军，从高处轮番冲向唐军。铺天盖地。

困死中间的唐军，刹那间阵形转变，骑兵围成一圈，以披铁甲马居外，其余士卒居内。李靖居中指挥。

敌兵一批批冲来。李靖令旗一挥，唐军射箭如雨，令旗再挥，长矛齐出。敌兵成批倒下，又成批冲上来。李靖部众显出散乱之征，士卒伤亡激增。薛万均、薛万彻战马皆中箭而倒。

情势紧急！只听得后方混乱之声，不一时契何力帅旗飘扬在山头。援军！李靖大喜，围困的唐军士气又增。一时间喊杀震天，吐谷浑转入被动。围解。

伏允退向伏俟城。李靖合数路兵马反围过来。伏允弃城而走，再次放火山野间，退入大非川（今青海汇渠）。

已是四月，中原正值草木逢春，大非川却依然冰天雪地。吐谷浑游击周旋，唐军苦苦搜索。

“如此被动行军，随时可能自陷绝境。还是回军为上。”将领们失去了信心，此情境下，再正常不过。

“不可。”李靖坚决道：“一旦退军，敌人反追，兵败山倒，悔之莫及！”

李靖知道将士们的艰辛，知道自己的险境，但他更知道，后退意味着什么。

唐军与意志搏斗。苍天不负。再破罗真谷，唐军击溃吐谷浑一部，其他部退走，军资得到补充。五月，李靖一边继续率众搜山，一边连得捷报：侯君集、李道宗追及伏允于乌海（今兴海境内），与战，大破之，获其名王；薛万均、薛万彻败吐谷浑主力天柱王于赤海（今兴海境内）；李大亮败吐谷浑于蜀浑山，获其名王二十人。执失思力败吐谷浑于居茹川（察喀湖附近）。

李靖绷紧的神经，渐渐恢复了轻松。正在此时，一支吐谷浑大军浩浩荡荡往李靖的驻地开来。李靖一边命左右备宴，一边领将出帐迎接，谈笑风生。李靖的卧室里，安静地躺着伏允之子顺提前送来的投降书。他不满伏允的负隅顽抗，发动兵变，杀死了天柱王。此时浩荡而来的吐谷浑军队，正是顺带来的数万人马。

伏允已经穷途末路，只得领数千亲兵西逃。李靖督诸军经积石山（今青海境内）、河源（今青海境内），至且末，穷其西境。得知伏允在突伦川（今新疆塔克拉玛干沙漠），将逃奔于阗（今新疆和田）。契何力追之，袭破伏允牙帐，斩首数千级，获杂畜二十余万。伏允逃走，俘其妻、子。侯君集等进星宿川（今青海境内），至柏海（今青海境内），还与李靖军会合。

伏允帅千余骑逃碛中，过了十多天，伏允部众几乎散尽，伏允被左右所杀。壬子，李靖奏平吐谷浑。乙卯，诏复其国，以慕容顺为西平郡王、故吕乌甘豆可汗。又担心慕容顺不能服其众，仍命李大亮将精兵数千为其声援。

在艰苦卓绝的西域地方，李靖又一次不辱使命。

岂料又横生枝节。打吐谷浑时，高甑生曾延误军期，依照军法，李靖治罪于他。李靖只是依法行事，不知高甑生竟怀恨在心。回军后，高甑生诬告李靖谋反。