战前会议上，李道宗认为高句丽举倾国之兵前来，都城平壤必然空虚，愿率五千骑兵，绕道偷袭平壤。不过，在查看过唐军大营后，受到唐军将士闻战而喜的高昂士气鼓舞，李世民并没有同意。李世民更希望以堂堂正正之师，彻底击溃、征服高句丽，因而，放弃了偷袭的举动。当然，更重要的是，李世民并不觉得这十几万高句丽大军对自己有多大的威胁，坚信自己麾下的大军，完全可以轻松战胜强敌。 当然，久经战阵的李世民，深通兵不厌诈的道理，不可能犯当年隋炀帝的错误，因而，一面亲自探查地形，选择适合埋伏兵马的地点准备与敌人决战，一面派使者前往高句丽主帅高延寿处，假称自己是来问渊盖苏文弑君之罪的，不是来攻打高句丽的，借此麻痹高延寿。高延寿居然真的相信了李世民的话，放松了警惕。 谋划妥当后，李世民开始分兵派将。李世民的安排，简单而有效。他派李勣率领一万五千兵马在西岭列开战阵，正面迎敌；派长孙无忌率领一万一千精锐绕到敌军后方抄其后路。作为总指挥的李世民，率领四千兵马，携带战鼓、号角和旗帜，登上北山高处指挥。李世民命令各支军队，先严阵以待，听见鼓号声就一齐发动进攻。同时，李世民信心十足的让人在大营附近，提前设置了大量安置降兵降将的帐幕，免得到时因敌人投降者太多而忙乱。 高延寿并没看破李世民的布置，见李勣率领唐军在自己面前布下阵势，便不慌不忙的调动兵马，准备迎战。这时李世民在高处望见长孙无忌的兵马也已经到达指定位置，随即下达命令，刹那间唐军阵营之中，鼓号声惊天动地，大纛旗高高挑起，各路兵马接到命令，一齐杀出，呐喊着冲向敌阵。 刚刚还井然有序的高句丽队伍，突然见敌人从四面八方杀出，顿时乱成一团，高延寿也慌了手脚，再想调动兵马四面迎敌，已经来不及了。转瞬间，唐军将士已然杀进高句丽军阵之中。恰好此时，雷鸣电闪，天降大雨。暴雨之中，唐军中新崛起的猛将薛仁贵，身穿奇装异服，高呼呐喊着冲入高句丽大军之中，左冲右杀，所向披靡，好似天神下凡，直杀得高句丽将士心胆俱寒，纷纷后退。受其鼓舞，唐军将士士气更高，战斗力更强。 在唐军将士奋勇冲杀下，高句丽大军迅速崩溃，四散而逃，唐军将士追亡逐北，乘胜追击。最终，唐军共斩杀高句丽将士两万余人。高延寿率残兵败将逃回大营固守。唐军四面包围，并切断其退路。 眼见无路可逃，高延寿、高惠真率领剩余的三万余兵马请降。李世民接受了高句丽人的投降，将其中三千五百名各级将领官吏授以军职，迁入内地，另将其中最悍勇、给唐军将士造成较大伤亡的三千三百将士，悉数坑杀，最后将其余士卒，原地释放，将这些人打发回平壤，让他们将失败的沮丧和对唐军的恐惧，带回高句丽朝廷。 薛仁贵一战成名。李世民亲自接见了薛仁贵，加封其为游击将军。薛仁贵成为大唐军中冉冉升起的新兴将星。 唐军大获全胜的消息传开，高句丽全国震惊，后黄城、银城全城将士百姓，皆弃城而逃，安市城周围数百里之内几乎没有了人烟。 可惜的是，大获全胜的唐军，对安市城依旧毫无办法，狂攻数月，办法用尽，安市城却依旧如同巍峨耸立的巨石一般，横亘在唐军进军路线之上，打不破，击不垮。李世民也不是没想过绕过安市城，进攻其他城池，然后大军直接杀奔平壤。可是，此时唐军大军所需的粮草物资等物都存放在辽东城中，而安市城就位于辽东城前方不远，如果唐军绕过安市城，也就相当于将粮草运输通道置于了安市城的威胁之下，随时有被切断的危险。李世民又不太敢如此冒险。 就这样，双方在安市城前，一直激战到这一年九月底。天气渐渐寒冷，安市城却一直攻取不下。 李世民明白，此战不能继续下去了，辽东苦寒之地，气候寒冷，唐军将士多为关中人，不适应此地冬季寒冷的气候，而且，粮草也即将耗尽，再战下去，徒增伤亡。无奈之下，李世民下令撤军。安市城中将士一直处于苦苦支撑状态，根本无力追击，唐军兵马顺利撤回国内。 此次征伐高句丽，唐军将士先后攻占玄菟、横山、盖牟、磨米、辽东、白岩、卑沙、麦谷、银山、后黄共十座城池，先后击溃高句丽大军二十余万人，斩首超过四万级，还迁徙高句丽百姓七万人到唐朝，极大程度的削弱了高句丽的国力、军力，而唐军将士战死者，仅仅两千多人。从这个角度看，此战唐军应该算大胜。 可是，如果从战略角度来说，李世民是本着彻底灭亡或者征服高句丽的目的去的，否则，仅仅是为了削弱高句丽的话，李世民派出几员名将出征就可以，不需要御驾亲征。可惜，唐军最终并没有实现这个战略目标。从这个角度来说的话，唐军此战，属于失败而回。正因为如此，战后，李世民曾深自懊悔的表示：“如果魏徵还活着的话，他一定不会同意我御驾亲征高句丽。” 没能完成既定目标的李世民并不甘心，又于647年，派左武卫大将军牛进达为水军主帅，太子詹事李勣为陆军主帅，攻伐高句丽。转过年来的648年，又派右武卫大将军薛万彻及乌胡镇将古神感，率军再次攻伐高句丽。 这两次出兵，唐军也都取得了不错的战绩，多次击溃高句丽大军，攻城略地，斩将夺旗，一次又一次的削弱了高句丽的国力、军力，给最终灭亡高句丽打下了基础。 可惜，李世民本人却已经等不到彻底灭亡高句丽的那一天了，因为他的生命，已经先一步走到了尽头。