李靖這次奇兵迭出，一萬精騎趁霧突襲，陣斬突厥軍一萬餘騎，俘虜十多萬人，突厥投奔頡利的各部落幾乎都未來得及逃走，而保鐵山附近的幾十萬頭牛等牲畜全部落入李靖之手，頡利只帶了一萬多騎倉皇逃出。
此役徹底摧毀了頡利的突厥軍主力及突厥部族的有生力量，可以想見，若無大唐在將來支持，東突厥早晚會被西突厥或草原其他強大起來的部族吃掉。
還有一個大收穫是此役擊斃了李世民下旨命務要拿獲的義成公主，這樣，雖然頡利逃脫，但功勞也已不小。
李靖在清掃戰場後，命令部隊繼續前進，銜尾追擊頡利的逃兵。
頡利一口氣逃出五百餘里才開始收斂四逃的將領、士兵，仔細清點，也不過一萬餘人，頡利知道僅餘的辦法便是逃過磧口，到回紇等部落暫避一時，以待他日東山再起。
李績帶三萬主力部隊馬不停蹄的趕路，終於趕在頡利之前趕到了磧口，再次設置埋伏，但這次和白道阻擊戰不同，白道之役雙方實力相當，李績是乘其不備，以消滅其有生力量為目的。而此次李績的兵力戰絕對優勢，於是張開大口袋，務求全殲頡利的逃兵。
頡利的士兵已經成為驚弓之鳥，雙方甫一接觸，頡利的大軍便已潰敗了，這倒給李績的全殲大計帶來許多困難。李績將留在手中做預備隊的五個千人營全部撒了出去，用來殲滅逃逸出包圍的小股部隊。
李績磧口伏擊大獲全勝，頡利在十幾名拓羯的拚死護衛下逃出，若去薛延陀、回紇等部族，磧口是必經之路，頡利因李績已牢牢地看死了磧口，無路可走，只好改而往西，準備投奔吐谷澤。
李靖與李績再次會師，李績再次讓頡利逃脫，將李靖送到手上的功勞拱手讓出，見李靖後向李靖請罪，李靖笑道：「你自己不願封官晉爵，我又何必怪你？頡利在我六路合圍之下，不會跑得很遠的。」
果然不出李靖所料。頡利一路西逃，逃到阿史那蘇尼失的部落之中。
當年始畢可汗在位時，任命他父親啟民可汗的母弟蘇尼失為沙缽羅設，在靈州西北建立他的牙帳，統治著一個小邦國。
蘇尼失即使在頡利可汗同中原關係最惡劣的時候也從來未對唐朝有過叛離的行為，總是按時納貢完差。頡利可汗逃到他的部落，他不敢不收，但又一直在心中嘀咕。
而唐軍大同道行軍總管李道宗追過來，他的部隊自在靈州擊潰吐谷澤的部隊後，一直在這附近等著撈點散兵游勇，沒想到頡利竟逃到這裡來，送來了一條大魚。
而頡利由於將財物都扔下未能帶在身上，無力再付拓羯兵那昂貴的佣金，拓羯們認錢不認人，儘管他們為自己的威名著想，決不會投降，但他們也不再追隨頡利，於是離開他轉投到西突厥等地，為當地權貴賣命或乾脆繞道回國去了。
頡利的身邊本來衝出來的人便不多，這個更是雪上加霜，頡利得知蘇尼失被李道宗追計自己的時候帶人連夜出逃，藏到了蘇尼失部落附近的一片深谷之中。
李道宗身為皇室宗族，被封任城王，蘇尼失既然向大唐效忠，當然不敢惹他，舉傾國之軍民四處搜尋，他的兒子阿史那忠在一個荒谷之中搜到了頡利，昔日縱橫天下的頡利未加反抗，束手就擒。
李道宗的副手，大同道副總管張寶相率軍先趕到，從使那忠手中移接過頡利，並交到李靖帳中，輕取了這頭號戰功。
李靖一邊對頡利好生照顧、招待，一邊以八百里加急向李世民報喜：「突厥已平，頡利已被活捉，將隨軍返抵長安。」
李靖的奏折一到長安，頓時朝野沸騰，萬民同慶，頡利可汗率二十萬鐵騎攻到渭河畔的舊事，雖然已經過了幾年，但無論高官顯貴還是平民百姓都記憶猶新，如今突厥被平，頡利就擒，誰能不高興呢？
這消息傳到了太上皇所居的大安宮，太上皇李淵亦欣喜異常，當年他剛剛起事之時，為了得到突厥的支持，不得不向突厥稱臣納貢，受盡屈辱，如今總算出了一口惡氣！
李淵對侍衛道：「當年漢高祖被困白登，這個仇一直沒能報成，今天我的兒子能夠滅掉突厥，我托付得人，還有什麼擔憂的呢？」
李淵捎信給李世民，晚上他要在凌煙閣設宴，請長孫無忌、高士廉、蕭-、魏征等親近之臣和李神通、李神符等幾個王爺，以及長孫皇后等幾個后妃同慶。
雖然損失了象黃明這樣前途無量的年輕將領，但在回到長安的時候，李靖還是很高興的，畢竟當年渭橋之盟時起，心中就一直有一塊心病，如今終於得償夙願了。
但甫到長安，李靖便得到一個驚人的消息：杜如晦以病辭世！
杜如晦與房玄齡任尚書左右僕射，並為宰相，房玄齡善於謀劃，杜如晦長於決斷。每議政事李世民常說，非杜如晦莫能籌斷，可見對他的重視。而杜如晦死後，李世民更廢朝三日，以示懷念。
李靖與杜如晦私交平平，但如此良相失之乃國之大不幸，李靖為國為民，又怎麼能不擔心呢？
而另一件事更讓他心中難以平靜。
太上皇李淵與皇上李世民等人與眾臣、後、妃的凌煙閣夜宴非常痛快，大家都喝了不少酒。李世民更即席寫了一道詩：「絕域降附天下平，八表無事悅聖情。雲披霧斂天地明，登封日觀禪雲寺，太常兵禮方告成。」據說要用他最得意的「飛白」體書寫後賜給李靖。而酒至半酣時，太上皇竟奪過樂伎手中琵琶，奏起《破陣樂》，李世民則隨樂起舞，凌煙閣上熱鬧成一團。
而酒席剛散，剛剛被任命為御史大夫，得以參預朝政的蕭-便向李世世彈劾李靖，言他有三大罪狀，一是李世民下旨議和後抗旨不遵，居然不請旨便擅自用兵；二是不管鴻臚寺卿唐儉及將軍安修仁的死活，陷他們於危難之地；三是攻破頡利牙帳之後，縱容士兵們哄搶財物。這三條罪狀都避無可避。
李世民當時說，慶功宴上不宜討論這些掃興的事，命蕭-切莫上表彈劾，因為一旦上表勢必滿朝皆知。李世民言自有處置之法。
李靖聽人說到這些，哪裡不能高興的起來？忐忑不安的過了一夜，第二天去上朝。
果不出所料，李世民見他第一句話先道辛苦，第二句便問道：「李愛卿，有人彈劾你破突厥有三條大罪，每罪都足以將你問斬，你可知罪麼？」
聽到李世民冰涼的口氣，李靖的心不禁一沉，他低頭道：「臣知罪。這三條罪為臣一人考慮不周所致辭，與他人無關，更與平常士兵無關，請陛下治臣之罪。」
過了良久之後，李世民才說道：「當年前朝明將史萬歲大破達頭可汗，誰知如此大功未獲封賞，反而因罪被殺。朕若如此，不也成了昏君？朕僅錄你之功，赦你之罪。傳旨，加李靖為左光祿大夫，賜絹千匹，加實食邑五百戶。」李靖從心底鬆了一口氣，磕頭謝恩。
史萬歲是前朝名將，以驍勇善戰著稱。據說他駐營從來不紮營結寨，也不派士兵放哨巡邏，而沒有人敢犯他營盤。前朝開皇末年，突厥達頭可汗攻隋，史萬歲率軍出塞迎敵，達頭可汗聽聞隋將是他，竟不敢交鋒，領兵退走，史萬歲急追百餘里，斬敵數干。豈知楊素言突厥本無心攻隋，只是牧而已，遂沒掉史萬歲之功。史萬歲因手下數百人功勞被沒，於是在朝堂之上與皇上據理力爭，被當朝左右棒殺，當時朝野之中，無論是否認識史萬歲，都為他喊冤。
李世民以史萬歲冤死之事相比，正是說自己不會昏庸到此。
數日後，李世民如李靖到兩儀殿議政，李靖發現自己出兵幾個月內，兩儀殿中變化不小。御史大夫溫彥博為中書令，王-為侍中，成為新的宰相，民部尚書戴胄亦參預朝政，加上尚書左僕射房玄齡、新任御史大夫的蕭-和自己，參與議政的重臣已有六人之多，這還不包括李世民的親信長孫無忌和高士廉以及剛剛回京的以秘書監政的魏征。兩儀殿內，九名當朝位最高、權最重的大臣齊聚於此。
李世民環視了一圈，毫不掩飾自己的心中的欣喜和自傲道：「自三皇五帝始，歷朝帝王，或文風鼎盛，或武績炳輝，可又有哪一朝如我今日之大唐！文有溫彥博、虞世南、岑文本學冠天下，武有李靖、李績、李道宗馬到功成，北擊突厥，四個月便活捉頡利可汗，這等功績，縱是漢武帝恐怕也望塵莫及！」
這段話雖是自吹自擂，但不能不說很有道理。單以對草原沙漠的馬上民族的戰爭來看，李靖此役要遠遠超過歷史上的名將班超、衛青、李牧、霍去病等。
李世民續道：「杜愛卿因病歸天，朕甚為傷心，已不得已廢朝三日，而宰相重職不可長期空缺，朕以為李靖文可安邦，武可定國，足以擔此大任，眾卿以為呢？」
依唐制，宰相本應是尚書令一職，但因為李世民曾任尚書令，待他登基後，便將此職取消了。由尚書左、右僕射和中書令、侍中四人分擔宰相的職責，亦即朝中有四名宰相。
杜如晦原來是尚書右僕射，位高權重，他病重之時便不知有多少人在算計著自己有否資格登上此位，召集李靖因攻突厥大功，若輕取此職也是應當的。
李靖卻不這麼想。這次他先以三千精騎破定襄，再派二百騎攻破頡利牙帳，雖然沒有捉到頡利，但功勞之大已經足以讓其他將領羨慕了，別的不說，落個「功高震主」的印象自己就別想再有好果子吃。這次蕭-以御史大夫身份彈劾的他的諸條大罪，一一證據確鑿，李靖覺得雖不至死罪，但降降職流往外地是免不了的了。沒想到當庭便獲了賞賜，召集更將這炙手可熱的位置給了他。
李靖磕頭道：「謝陛下恩典。只是臣一直任武職，且自知才疏學淺，恐難當此重任。請陛下另選高明。」
李世民道：「朕就知道你會推脫，不就是因為有人彈劾你嗎？朕早已想通了，你不要再多想。論功論能，讓你任尚書右僕射恐怕是足以服眾的人選，你的兵部尚書便給候君集，移交手續愈快愈好。」
李世民當著眾臣甚至蕭-的面這麼說，李靖不能不感動了，跪在地上高呼道：「謝主隆恩！臣當粉身碎骨以報陛下厚托。」
李世民道：「突瓶子既平，怎麼安置這幾十萬牧民也很費腦筋，諸位愛卿有何對策可使牧民既安居樂業又不敢再生事端。」
蕭-道：「臣不通與北方部族交通之事，但臣以為，突厥人生性野蠻，若任其群居，必生事端，不若分其部族，居之河南兗豫之地，散居州縣各使耕織。臣想，人與芝蘭一室，久而久之同香，可以我天朝文化，日漸薰陶，變其風俗，這樣百萬胡虜，可得化而為漢民，免得再起戰端。」
李世民與李靖都聽得心中一震，如此處理突厥內徙之民，那還了得！突厥族千百年來便是逐水草而居的遊牧生活，風俗習慣大異於大唐，若強行拆散後逼迫他們從事耕織，恐怕立時就會激起民變！
魏征道：「臣有不同看法。」
李世民和李靖都心中一鬆。李世民要引導諸臣發言，所以明知蕭-的話沒有道理也不能駁斥，而李靖則因為蕭-剛剛彈劾過自己，不能不避嫌疑既然魏征肯發言，那當然再好不過了。
魏征道：「臣以為，突厥非我族類，其心必異，若遷其居住於兗豫之地，居我肘腋，甫邇王畿，此乃心腹之疾，必有後患。」
李世民的心不禁猛的跳了幾下。魏征的眼光犀利，膽大心直，每有不平之事，往往直言進諫，諫言數量之大，質量之高，即使在忠心進諫蔚然成風的貞觀朝，也是少有的。怎麼這次目光短淺至此？
李世民不禁氣道：「那魏愛卿的意思，是不是將這幾十萬歸附的突厥部眾統通坑殺掉，以絕後患呢？」
聽了李世民這話，殿中眾臣都不由打了寒顫。魏征道：「臣並無輕視他族之心。只是突厥人重利輕義，如頡利可汗等反覆無常，臣以為防人之心不可無，宜將其安排至舊地，派兵駐守，以免後患。」
李世民終於不加掩飾的皺起了眉頭，向眾臣道：「諸位愛卿，沒有別的意見了嗎？」說著將目光投向溫彥博道：「溫愛卿有什麼高見嗎？」
溫彥博任中書令不足兩個月，原是御史大夫，但他遠無曾任御史大夫的杜淹、魏征等人剛直。這並非說他不能直言進諫，而是他沒有魏征那種據理力爭，不顧身家性命的精神，性格中稍嫌柔弱。當年李世民要太常少卿祖孝孫教宮人音樂，很長時間不見進步，太宗便對祖孝孫大加指責，溫彥博便和當時的宰相王-進諫說，祖孝孫妙解音律，並不是不用心，恐怕是皇上問的人不對，因而混淆了視聽。何況祖孝孫是風雅之士，皇上若因為教宮女音樂的事而責怪他，恐怕天下都要為之怪愕。李世民很生氣，說道：「眾愛卿是我的心腹，應當進忠獻直，怎麼幫著臣下來說我，替祖孝孫說話呢？」溫彥博便不敢說話了。
溫彥博聽李世民點名問自己，心中迅速地轉了幾圈。他知道若人云已雲，恐怕立即就讓李世民和眾臣小看了自己這個新任的宰相，於是在心中為自己鼓鼓勁，從容答道：「臣以為，突厥諸部落，不通禮法，當以禮法教之，此言極是，只是若將其部落拆散，混入州縣，與其風俗不合，恐生民變。臣以為，對內徙突厥部眾，可倣傚漢建武時，置降匈奴於五原塞下之法，將其置於河南朔方之地，全其部落，仍以酋統率，如此，北方與沙漠諸族間，便不再無人居住，大唐北界，得為捍蔽，而又可以依突厥士俗。以此法撫之，一則實空虛之地，二則示無猜疑之心，為含而育之之道，同時派人宣示名教，教以禮法。」
李世民聽得暗暗點頭，溫彥博任中書令，還算稱職，能想出這個道理來，就已經很不錯了。
李世民道：「若突厥懷有二心，叛我而去或攻我大唐怎麼辦？」
溫彥博道：「可以將各部落首領或親貴子弟選入長安，封為宿衛，既示以恩典，又可防各部起二心。」
這是溫彥博臨時起意，但越想越覺得這辦法不錯，續道：「來歸的各族首領亦可封其官爵，在長安城中賜其宅第，塞外艱苦，臣以為會有不少酋首願長居長安，以乃一舉兩得之策。況且這些人對各部族非常熟悉，即使有人情二心起兵，亦可靠他們迅速平叛。而西、北諸邦周，無不仰慕中土上朝文化，若見突厥受封而心喜，紛紛來朝的話，更是我大唐國運兆盛兆，」
李世民的臉上綻開了笑容問道：「李愛卿，你與頡利、突利、康蘇密等都打過交道，覺得此法可行嗎？」
李靖道：「臣以為此法既顯我大國風範，又對突厥有足夠戒備，溫大人所言極是。」
房玄齡等紛紛支持溫彥博，李世民笑道：「當年頡利可汗十餘萬鐵騎陳兵渭河畔，朕都敢單騎會他，難道今日怕降服的突厥部眾嗎？房愛卿草旨，於朔方之地，從幽州至靈州，設順州、祜州、化州、長州四州都督府，分頡利之地為六州，左置定襄都督府，右置雲中都督府，命徙突厥部眾回原地居住。封啊史那思摩為懷化郡王、右武候大將軍、化州大都督，並賜姓李氏，統率頡利舊部；阿史那蘇尼失忠心大唐，於平定突厥一役立有大功，封為懷德郡王，右衛大將軍，北寧州都督；突利可汗潛心向唐，即使受命於頡利，仍不失忠心本色，甚為可貴，封為北閏郡王，右衛大將軍，以其原兵眾置順州都督府，可汗封號不變，任順州都督。蓁各州，待各部將領報上後，一一封授。」
眾人拜倒道：「皇上聖明！」
李世民收斂笑容道：「將頡利帶到兩儀殿來，朕有話要親問他！」
身體粗壯的頡利站在大殿中央，像一棵青松一樣傲然挺立著。
李世民看著這個似乎永遠不會被打倒的漢子，不禁想起了與他並肩作戰的日日夜夜。他沒有如自己曾無數次想像的那樣，痛快淋漓的斥罵他一番，而是感到一種深深的無奈，他輕聲說道：「這是何苦呢？」
頡利笑道：「所謂成王敗寇。你又何必假惺惺地發些感慨？何況我的失敗是敗給了自己，也不算是敗給你。」
一聽這話，李世民的聲音陡然高了上來，說道：「我大唐君臣同心，兵精馬壯，你一舉一動都在我們算計之中，你怎麼僅僅算是敗給了自己？」
頡利環視一下大殿，冷然道：「你們就是在這裡籌劃怎麼進攻我們突厥吧？」
李世民歎了一口氣，低聲道：「是的，我也是在這裡同群臣商議，如何與進攻到渭河畔的你議和呢。」
這個頡利又不說話了，李世民又歎了一口氣，說道：「若今日我要殺你，恐怕罪狀也不少吧？只是，渭橋結盟後你並未大規模入侵，我也不能不計往日情份，當日你與我並肩作戰時，可曾想過會有今日之局面？」
頡利緊張的全身忽然鬆弛下來，說道：「怎麼會沒有想到呢？中原肥腴多金，哪一個突厥騎士不想到長江邊上飲馬？千百年來，我們哪一個馬上民族不想稱霸中原？我頡利自負英雄，可是卻內不能統一突厥，外不能抵禦大唐，還有什麼面目苟活世上？只求皇上能放過我的一眾大臣，給他們一個養老的地方。」
李世民全身一震，說道：「這似乎是你第一次稱我為皇上。」
頡利用一種想開了的放鬆的證據說道：「我生逢亂世，突厥兵強馬壯，中原積貧積弱，我以為馬上民族期待了千百年的統一中原與草原大漠的時機出現了，以為上天對我頡利恩寵有加，降大任於我，今日方知這不過是一廂情願而已。」
李世民看著彷彿一下蒼老的頡利，感到一種英雄末路的悲壯，他歎息道：「如今戰火已平，北方諸族紛紛上表，擁朕為『天可汗』，你的族人也可以過上安定的生活了，怎麼樣，可否願意在長安城久居呢？」
頡利苦笑道：「一放下爭霸的念頭，我已然厭煩了草原上終日騎在馬背上東征西討的生活，能在長安這麼繁華的地方度過餘生，我當然求之不得。」
頡利退出後，殿中諸人久久沒有說話，最後房玄齡打破了沉默，問道：「陛下，難道你真要接受『天可汗』的稱號嗎？陛下貴為天朝上國的大唐天子，受這些小族的稱號豈不是有辱身份？」
擊敗東突厥後，西域、北部邊疆的各個部族，如于闐、龜茲、回紇等等紛紛派人來到長安，請李世民做各族的共同大汗「天可汗」，是否下行可汗之事，李世民曾與房玄齡和禮部諸臣做過一次商議，但沒有得出結論，現在李世民顯然是決心接受了。
李世民道：「無論帝王可汗，不過是稱呼上的不同而已，況『可汗』二字前邊加上一個『天』字，正是諸族對我大唐乃天朝上國的嚮往敬畏之情。率土之濱，莫非王臣，朕就做不得天可汗嗎？」
諸臣拜伏道：「陛下聖明！」
數日後，李世民以「天可汗」名義下旨，冊封西域北荒君長。同日，頡利搬進安康坊的一座豪宅之中。