萧瑀、封伦劝唐太宗以礼送他回去，唐太宗不许，将他囚禁在门下省，接着与侍中高士廉、中书令杜如晦、将军周范等六人驰马出玄武门到达渭水，与颉利可汗隔水说话，斥责他负约。众酋将大惊，都下马拜。
随即唐军大队人马到达，旌旗鲜亮，兵甲闪耀，部队整肃。
突厥兵大惊。
唐太宗指挥大军退而列阵，单独与颉利可汗按辔而言。
颉利可汗因畏惧唐军，于是请和。
第二天，双方杀白马，在便桥盟誓，颉利可汗于是引兵退走。
唐太宗诏令殿中监豆卢宽、将军赵绰护送突厥。
颉利可汗献马三千匹、羊万头，唐太宗没有接受，只让他们将所掠的中原人都放回来。
贞观元年，原臣服突厥的薛延陀、回纥、拔野古等部落均起而叛突厥，颉利可汗派突利可汗前去讨伐，未能取胜。
叛军更盛，突利可汗轻骑逃回。
颉利可汗大怒，将他监禁。
突利可汗因此生怨心。
同年，因下大雪，致使羊马冻死很多，人也遭灾。
突厥害怕唐军乘危来攻，于是领兵入朔州，扬言是会猎。
有议臣建议责备他背约入我疆境，就此讨伐。
唐太宗说:"匹夫都不可以不讲信用，何况一个国家?我既与他们有盟约，怎么可以乘人之危呢?一定要他对我无礼后，才可讨伐他。"
贞观二年，突利可汗向唐朝陈述遭到颉利可汗的攻击，请求援助。
唐太宗说:"我与颉利可汗有盟约，又与突利可汗结拜为兄弟，兄弟有难不可不救，怎么办?"兵部尚书杜如晦说:"夷狄不讲信义。我虽守约，但他们常背盟。今他内乱而击之，是他自讨灭亡。"
于是诏令将军周范驻守太原备战，颉利可汗也拥兵窥视。
有人建议修筑古长城，再调百姓充实要塞。
但唐太宗认为，当时灾难频发，而颉利可汗与突利可汗不和，互相攻杀，突厥势必要灭亡，不需要筑障实塞。
突厥人粗疏少谋略，颉利可汗曾得到汉人赵德言，赏识其才能，十分信任他，赵德言渐掌国政;颉利可汗又将某些政权交给各胡人部族，却不用自己宗室中人。
每年兴师入侵唐朝边境，其下属不堪其苦。
胡人秉性鲁莽，多次言而无信，号令常变。
此时灾荒，征收苛重，各部落均生二心。
贞观三年，突厥属部薛延陀自称可汗，派使者来告唐朝。
唐太宗诏令兵部尚书李靖攻击马邑，颉利可汗逃走，九个俟斤带兵降唐，拔野古、仆骨、同罗各部以及霫、奚的君长都入朝。
于是，唐太宗诏令并州都督李绩从通漠道出兵，李靖从定襄道出兵，左武卫大将军柴绍从金河道出兵，灵州大都督、任城王李道宗从大同道出兵，幽州都督卫孝节从恒安道出兵，营州都督薛万淑从畅武道出兵，共六总管兵十多万，均由李靖指挥讨突厥。
李道宗在灵州与突厥接战，俘获人畜数以万计。
突利可汗及郁射设、荫奈特勒率领所部投降唐朝。
唐军每日均有获胜。