蘇定方在行一著險棋。倘若步兵防線被撕破，一萬唐軍將被趕入曳咥河中。春秋時著名的曹劌在論戰時說道：“一鼓作氣，再而衰，三而竭。”這句話拿來形容阿史那賀魯的西突厥軍隊，十分合適。連續三次衝鋒，都被唐軍以堅強的防守挫敗了，西突厥的士氣衰竭了。鬢須已白的老將軍蘇定方，冷靜地觀察著戰場上局麵的變化。他心裏很明白，西突厥人數雖然眾多，但有一個致命的缺陷，這支軍隊是由十個部落的軍隊構成，這些部落，並不都對阿史那賀魯很忠心。左廂咄陸五部，曾經支持真珠葉護對抗阿史那賀魯，後來真珠葉護連連戰敗，左廂五部隻好又投靠阿史那賀魯。右廂弩失畢五部也不完全支持阿史那賀魯，比如說五部首領中的泥孰，對阿史那賀魯就一直不服氣，跟他打過仗，但是被賀魯擊敗了，自己的妻子兒女也被阿史那賀魯所俘虜，技不如人，沒辦法，隻好歸降。
在對突騎施發動進攻之前，蘇定方收到了朝廷的一折密令。這折密令其實是右領軍郎將薛仁貴的建議。薛仁貴上書唐高宗說：“泥孰與阿史那賀魯的矛盾非常深，他妻子兒女都被阿史那賀魯所擄，如果西征軍俘虜泥孰的妻兒子女，應當將其送還給泥孰。倘若如此，泥孰必定會背叛阿史那賀魯，歸降大唐。”唐高宗認為很有道理，便發出一折密令交到蘇定方手中。西突厥人數雖眾，但各部落貌合神離，這種軍隊，最沒有戰鬥力了。
蘇定方見西突厥的攻擊力減弱，是出擊的時候了。
隻見蘇定方一拔手中的劍，向前一揮，大喝道：“眾騎兵將士，跟我上。 ”老將軍六十出頭了，還如此勇猛，年輕的騎士們無不奮力拚殺。
隻見唐軍步兵方陣後塵埃四起，馬嘶連綿，騎兵從左右兩路出擊，為首的正是長須飄飄，兩鬢微霜的蘇定方。
蘇定方集中兵力，攻打處木昆、胡祿居、攝舍提、鼠尼施等左廂部落以及右廂部落泥孰。處木昆、鼠尼施都領教過唐軍的厲害，這些部落本來就跟阿史那賀魯貌合神離，豈肯為之賣力？一見唐軍騎兵殺過來，戰幾個回合之後，調頭便跑。這一跑，整個西突厥的陣形被破壞，兵敗如山倒，原來不想跑的人也跟著跑了。
此時唐軍步兵也大踏步前進，整齊而有序，加入進攻的隊伍，西突厥人頂不住了，全線崩潰，變成大潰逃。
蘇定方乘勝追擊。其實唐軍的戰鬥力並不比前兩次遠征時強，但是否有一個意誌堅強的統帥，往往是能否將小勝利轉化為大勝利的關鍵。蘇定方的勇猛與堅不可摧的意誌力，使唐軍不僅扭轉了劣勢，而且轉向全線的反攻，騎兵深入追擊三十餘裏，斬殺與俘虜敵人達數萬人。
這第二戰，仍是唐軍完勝，唐軍二比零領先。
在蘇定方俘虜的西突厥人中，正好有被阿史那賀魯扣為人質的泥孰妻兒子女，這位可汗逃得太快，沒有來得及顧及人質。蘇定方依從朝廷所送達的薛仁貴的建議，派人將人質送還給泥孰，果然，泥孰大為感激，決定背叛阿史那賀魯。
經過一夜的休息，第二日蘇定方勒兵再戰，向前推進。阿史那賀魯雖然遭到慘敗，但自恃兵力仍然比蘇定方的人數多，企圖扭轉敗局。但令他沒有想到的是，這一天，他敗得更慘！
泥孰部落臨陣倒戈，薛仁貴的計謀奏效了。在泥孰部落倒戈的效應下，其他四個右廂部落，全部向蘇定方投降。其中泥孰還請求加入西征軍行列，共同打擊阿史那賀魯。
右廂五部投降了，左廂五部（處木昆、胡祿居、攝舍提、鼠尼施、突騎施）也作鳥獸散，逃的逃，散的散，最後阿史那賀魯幾乎成為光杆司令了。隻有處木昆的大首領律啜率數百人，跟隨阿史那賀魯向西逃奔。
這第三戰，戰鬥規模不大，但成果極大，唐軍三比零領先。
正當蘇定方在北線戰場橫掃西突厥之時，南線戰場又如何呢？
在南線，阿史那彌射與阿史那步真這一對冤家同時被任命為流沙道安撫大使。
事實證明，唐高宗動用阿史那彌射與阿史那步真這兩張王牌，確實是非常高明的，雖然他們已經投降了大唐帝國，但是在西突厥諸部落中，仍然有很強的影響力。
阿史那步真率軍由南往北挺進。此時，蘇定方大破阿史那賀魯，收降右廂五部，使得左廂五部（在與蘇定方對戰中並沒有完全被殲滅）大為吃驚，部落首領們正研究下一步應該怎麼辦。阿史那步真利用其影響力，對左廂五部展開強大的政治攻勢，左廂五部在權衡利弊之後，決定向阿史那步真投降。靠著蘇定方勝利的餘威，阿史那步真不戰屈人之兵，唾手收降處木昆、胡祿居、攝舍提、鼠尼施、突騎施五大部落。
阿史那彌射見阿史那步真收降五個部落，不甘落後。在阿史那彌射擔任西突厥的莫賀咄葉護時，曾統領過處月、處密兩個部落，在這兩個部落中影響力很大，而這兩個部落又長期與唐朝對抗，所以阿史那彌射便派人前往兩個部落策反。此時十箭部落全部投降，處月、處密兩個部落又怎麼想負隅頑抗、以卵擊石呢？所以很識時務地向阿史那彌射投降。
這第四個回合，兩位西突厥降將均立下奇功，不戰而降左廂五部以及處月、處密部落，唐軍以四比零領先。
十箭部落及處月、處密部落投降之後，蘇定方的目標就鎖定為阿史那賀魯的大本營，即牙庭。阿史那賀魯的牙庭設在雙河（今新疆博樂）至千泉（今吉爾吉斯境內的吉爾吉斯山北麓）一帶。
燕然副都護蕭嗣業、回紇大首領婆閏率先頭部隊西進，蘇定方與燕然都護任雅相殿後。這時已經進入 657年的冬天，天空飄起大雪，天寒地凍，雪深二尺，行軍極其困難。部將們向統帥蘇定方建議：“大帥，現在雪深難行，不如原地休整，待大雪過後再行軍吧。”
蘇定方斷然拒絕，他分析道：“現在雪這麼大，西突厥軍隊肯定會認為我們無法發起進攻，他們也會躲在帳內，這正是我們追上他們的大好時機，倘若遲了，他們必定要逃得遠遠的，到時要追上就不容易了。要建不世之功，就在此時了。”這就是一個統帥的意誌力與決斷力。
英勇的遠征軍將士，在茫茫雪原中艱難前進，北風呼嘯、雪花飛舞、寒冰刺骨、嗬氣成霜。“將軍金甲夜不脫，半夜軍行戈相撥，風頭如刀麵如割。馬毛帶雪汗氣蒸，五花連錢旋作冰，幕中草檄硯水凝。”這些詩句殆可為行軍之真實寫照。馬蹄聲過，空穀回音，前是長長之人馬，後是深深之腳印。就這樣，遠征軍踏雪前進，晝夜兼程，為會戰贏得了寶貴的時間。