唐太宗時全國實府兵製，當時沙州有軍府三個：龍勒、效穀、懸泉。軍府的最高長官為折衝都尉，300人為團，團有校尉，50人為隊，隊有隊正，10人為火，火有火長。平時和平時期，府兵在駐地從事農業生產，冬季閑時進行各種軍事訓練，所謂“三時農耕，一時教戰”。戰爭時期調派各地出征作戰，由封建王朝中央派將帥統領，戰爭結束則“兵散於府將歸於朝”。唐中宗李顯神龍元年（公元705年），唐朝設置豆盧(即歸義)軍，駐紮沙州城內，有兵士4500人。唐景雲二年(公元711年），以賀拔延嗣為涼州都督河西節度使，府兵製度名存實亡。隨著方鎮兵的代起，形成節度使權力的無限膨脹，最終直接導致了安史之亂的發生。
（第三節）唐前期敦煌地區與西域等的關係隋末唐初，東、西突厥再度強盛，其勢力北據漠北，西控西域直到裏海以東中亞諸國。“隋末亂離”，“（突厥）又更強盛”，“東至契丹，西盡吐穀渾、高昌諸國，皆臣之。控弦百萬，戎狄之盛，近代未有也”。突厥連年進擾唐王朝北部、西北部邊地，給各地人民帶來深重災難。唐太宗為了反擊突厥進擾，親自訓練了精銳的武裝部隊；加之唐初社會經濟的迅速恢複和發展，也有了反擊的足夠的經濟力量，另外，突厥統治者之間內部的矛盾，削弱了自身的力量，且連年大雪之災，六畜凍死，人民反抗，最終促成了唐王朝反擊的勝利。
武德九年(公元626年)八月，唐太宗即位初，顏利可汗帶領十多萬騎兵推進到長安附近的渭水北岸，威脅唐朝的政治統治。唐太宗與頡利可汗訂盟約和而退。之後，唐太宗下詔修葺邊塞障，進行反擊的準備。
貞觀元年、二年間(公元627-628年），突厥內部矛盾紛起，陷入了分崩離析的局麵。後來，唐王朝與擺脫東突厥統治的薛延陀建立了聯係，統轄東突厥東部的突利可汗也降了唐。
貞觀三年（公元629年），唐太宗命徐世積為通漠道行軍總管，兵部尚書李靖，大將柴紹、李道宗、薛萬徹、衛孝節等，分道大舉出擊，於次年大破突厥。高宗初，在突厥故地設置單於、安北二大都護府來管理。東突厥既亡，薛延陀、回紇、什固等“西北諸蕃，鹹請上尊號為天可汗”，唐朝皇帝成了這些部落、民族的最高統治者。同時，唐王朝為了維護對西域的統治，加強與西域的關係，保護中西商路的暢通，進行了對西突厥的戰爭。
唐擊敗東突厥以後，敦煌以西的伊吾（今新疆維吾爾自治區哈密）歸屬唐朝，高昌王親自到長安，焉耆王也遣使請開磧路以通往來。唐與西域經敦煌的交通打開了。
隋唐時期，西突厥人遊牧於烏孫故地。隋時，射匱可汗在龜茲以北的三彌山建牙，“自玉門以西諸國皆役屬之”。後來，西突厥貴族北並鐵勒，西南侵吐火羅。唐初，西突厥分裂，各部互爭雄長，力量在混戰中有所削弱。
唐經敦煌與西域的通道暢通後，吐穀貴族多次侵犯唐邊境，威脅敦煌及河西走廊。唐太宗派李靖節度諸軍，於貞觀九年（公元635年)擊潰吐穀渾軍，吐穀渾降唐。唐太宗終於征服了東突厥和吐穀渾，並把它們置於自己的控製之下，維護了敦煌及河西走廊地區的安定。
當時的敦煌和河西走廊地區形勢一直較為緊張。尤其是接近沙州的高昌王文泰“發徒聚眾賊殺無已”，致使沙州受累也不得安寧。貞觀廿四年（公元610年）、唐太宗下決心討伐叛逆以確保中西交通的暢通.他派吏部尚書侯君集，交河道行軍大總管薛萬均、副總管萎行本等進軍高昌沙州刺史劉德敏率沙州軍民協同作戰。經過近一年時間的征戰，粉碎了麯文泰勾結吐蕃，企圖反唐割據的陰謀。高昌改設西州，唐因》安西都護府於此，以鎮守其地。
唐貞觀二十年(公元646年），西突厥聯合龜茲國的反唐勢力.互相勾結在一起，攻城掠地，大肆侵擾，西域又出現了緊張的局勢。次年，唐太宗再命左驍衛大將軍阿史那社爾，昆山道行軍大總管、安西都護敦孝恪，帶領鐵勒十三部兵力十餘萬，西伐龜茲。沙州刺史蘇海政、行軍長史敦煌人薛萬徹也率精騎一部，配合行動。雙方經過多次激烈的戰鬥，唐軍最終擊敗西突厥和龜茲聯軍。蘇海政和薛萬徹乘勝率軍急追600餘裏，俘虜了龜茲王白訶黎布失畢，取得了戰爭的完全勝利。
唐王朝既破龜茲，西域各地大震，當地各部首領相繼擺脫了西突厥的統治結好於唐朝，貢使通商，往來不絕。唐王朝即將安西都護府自高昌移至龜茲，下統轄龜茲、於闐、碎葉、疏勒四鎮，是為安西四鎮，以控製扼守西境，保護中西商路。隨後，西突厥也遺使來唐，“（唐）太宗……曰：西突厥已降，商旅可行矣。諸胡大悅”1。此後，西突厥勢力益孤，終於在高宗初年，滅西突厥。在其故地天山北路一帶，置北庭都護1，下統二州，昆陵、蒙池二都護和23個都督府；天山南路，於龍知元年(公元(561年）分十六都督府，“及州八十，縣一百一十，軍府一百二十六”，盡隸屬於安西都護府.唐朝恢複在西域的統治，解除了西突厥勢力對西北邊疆的威脅，對幹鞏固邊防，維護國家統一，發展中西商業交通，特別是對於改及河西走廊社會經濟發展和經濟化交流，起手極的作用，唐太宗死後，高宗繼位。永徽六年（公元5年），武則天被立為皇後。此後.武則天逐漸將權力轉移到向己的手中。