可惜的是，剛愎自用的高延壽根本聽不進去。他斷然拒絕了謀士的建議，毅然揮師西進，決意與李世民一決雌雄。
一切都被李世民掐準了，而高延壽的敗局也就此注定。
高麗援軍馬不停蹄地向安市城奔來。
當他們距離安市城四十裏地的時候，李世民擔心他們不敢前進，於是命左衛大將軍阿史那社爾率一千名突厥騎兵作為誘餌，去誘使高麗軍隊繼續深入。
阿史那社爾與高麗軍剛一交鋒，就佯裝敗北。高麗士兵大喜，互相喊著說：“唐軍太容易對付了！”於是爭先恐後地追擊，直抵安市城南八裏，然後緊靠山麓紮營列陣。
李世民笑了。
高延壽果然有勇無謀。
他隨即帶著長孫無忌等人和數百名騎兵登高遠望，觀察敵情，隻見高麗軍隊旌旗飄飄，陣營綿延達四十裏。同時，李世民又仔細觀察了高麗軍營附近的山川地形，尋找適合伏擊和衝鋒的地點。
一番偵察之後，李世民心裏已經有了八成的勝算。
就在這時候，江夏王李道宗向李世民提出了一個直搗腹心的戰略。他說：“高麗以傾國之兵來戰，都城平壤的防禦必然薄弱，臣請率精兵五千，直搗腹心，拔其根本！隻要攻下平壤，高麗的數十萬眾便可不戰而降。”
這是一個出奇製勝的戰略。
假如李世民采用了這個戰略，那麼這場高麗戰爭的結局很可能就會全然不同。可令人困惑的是，李世民聽完後卻一句話也沒有說。
沒有說話並不代表默許，而是表示拒絕。
李世民為什麼會拒絕李道宗的提議呢？
唯一的解釋隻能是——他太自信了。眼下他已經成竹在胸，完全有把握一舉吃掉高延壽的這支援軍。而安市守軍一旦沒有了外援，就算他們想負隅頑抗，其下場也必定和遼東城一樣！
這很可能就是李世民當時的想法。
李世民用沉默拒絕了李道宗之後，隨即遣使給高延壽送了個口信，說：“淵蓋蘇文強臣弑主，所以我前來問罪，至於交戰，本來就不是我的意願。我大軍深入你們國境，糧食供應不上，所以先奪你們幾座城池，等你們政府恢複藩臣的禮節，自然會將城池交還給你們。”
很顯然，這是李世民有意釋放的煙霧彈。他知道高延壽有勇無謀，所以吃定他了。
高延壽果然中計，隨後便放鬆了警惕，軍營的防備也異常鬆懈。
而李世民則連夜召開了軍事會議，抓住戰機進行決戰部署。他命李世勣率領步騎混成部隊一萬五千人，搶占西麵的山頭；又命長孫無忌率精銳部隊一萬一千人，從山北狹穀秘密行軍，迂回到高麗大軍的後方；而他本人則親率四千人坐鎮北山，將總指揮部設置於此，從這裏俯瞰整個戰場，以戰鼓、號角及各種旗幟作為指揮作戰的信號。
這場殲滅戰能否取得成功，關鍵就在於長孫無忌這支奇兵能否順利迂回到敵軍後方，擾亂其軍心，並且切斷其後路。
李世民在北山的製高點上，迫切等待著長孫無忌發出的信號。
六月二十二日清晨，李世勣率部悄悄占領了西嶺。當薄霧逐漸散去，高麗軍隊才赫然發現唐軍早已在他們身邊擺出了一個攻擊陣形。
高延壽大驚失色，立即下令軍隊準備作戰。
可一切都已經來不及了。
此刻，長孫無忌的奇兵已經穿過狹穀，進入了預定戰場，並且掀起漫天塵埃，向指揮部發出了信號。
李世民一見，即刻命鼓手和旗手發出進攻的指令。
刹那間，唐軍各部以排山倒海之勢從各個方向對高麗軍營同時發起了攻擊。高延壽根本弄不清唐軍到底有多少兵力，更不知道唐軍的作戰意圖。他試圖分兵抵禦，可是軍營長達四十裏，戰前又毫無準備，所以他根本來不及對十五萬士兵發出不同的作戰指令。
在這一刻，高延壽生平第一次發現——原來帶著十幾萬人打仗是一件如此痛苦的事情！
唐軍各部就像幾把尖刀從各個方向猛然插入高麗軍營。高延壽的部下們得不到主帥的指令，隻能硬著頭皮各自為戰。
十五萬人頃刻間變成了十五萬隻無頭蒼蠅。
就在此時，原本晴朗的天空忽然雷鳴電閃、風雨大作，使得這個數十萬兵馬奔騰廝殺的戰場變得更加慘烈、詭異而壯觀。
李世民在北山上俯瞰著這一幕，心頭不禁掠過一陣陣難以名狀的悸動。
忽然間，在千軍萬馬中，有一襲鮮豔的白袍赫然映入了他的眼簾。
那是一個年輕的戰士。所有人都身披鎧甲，隻有他是一襲白袍。
隻見他手持長戟，腰掛箭袋，在戰場上縱橫馳騁，左衝右突，如入無人之境。
李世民大為驚異，連忙問左右此人是誰。
可是，沒有一個人認識這個白袍勇士。
此時戰場上的形勢已經逐漸明朗，高麗軍隊全線崩潰，在戰場上扔下了兩萬多具屍體。高延壽、高惠真帶著殘部倉皇逃進了山區。