军没有经过训练，担心他们不能打仗，于是立下军法，整肃三军。在兵进西河的行军路上，李建成与将士们同甘共苦。百姓种在道旁的瓜果蔬菜，一定要付了钱才能吃，得来的食物酒水，也与将士们一同分享。
大军行至西河城下，李建成亲自前往告知自己的来意，城内人纷纷来投，只有郡丞高德儒不肯归降，李建成率军攻打高德儒，郡司法书佐朱知瑾从城上将李建成兵马引进城中，生擒高德儒后斩首，其他西河人全部赦免。
李建成平定西河，往返只用了九天时间。班师后，李渊非常高兴说：“用这样的方法用兵，可以横行天下。”封李建成为陇西公，为左领军大都督。
大业十三年，六百一十七年七月，李建成随李渊进图关中。
驻军贾胡堡，时天降大雨。八月，雨停后，李渊在李建成的建议下开始进兵霍邑，李渊担心霍邑守将宋老生坚守不战。李建成认为宋老生虽然之前可以平定盗贼，其人出身寒微，有勇无谋，可以引诱他出战。
李渊于是派几百个骑兵往霍邑城东，在距城五六里的地方安营，等待步兵。李建成与李世民各只率领几十个骑兵直到霍邑城下巡视。李渊又将部下分为十几队从城东南巡至西南，做出好像要安营又要攻城的样子，让殷开山率领后军开始进军。
宋老生见城下打算安营的兵马数量不多，李渊后军尚未前来，于是将三万人一分为二，自己带人从东门杀出，另一队从南门杀出。
李渊担心宋老生不会离城太远，让李建成率领左军，李世民率领右军，断掉宋老生的回城之路，李渊自己率军假装撤退，宋老生见李渊撤军，以为是李渊怕了，引军向前，在距城一里处列阵。殷开山率领步兵前军列阵，后军相继而至。
还没交战，李建成与李世民率军作出大攻霍邑东门南门的样子，李渊放出谣言说宋老生已被斩首，宋老生兵马听到后，舍弃兵仗四散奔走。
城门又被李建成、李世民所堵，宋老生无法回城，城上人放下绳子想要将宋老生拉上去，**卢君谔趁机将宋老生斩杀，此战李渊被宋老生击败，李建成坠马，功劳全归于李世民。
九月，李渊派李建成率领司马刘文静、统军王长谐、姜宝谊、宝琮等数万军队拒守潼关，兼守永丰仓，以防止屈突通河东驻军来追击，慰抚使窦轨等人也听其调遣。
屈突通闻知李渊西行入关，就任命鹰扬郎将汤阴人尧君素代理河东通守，派他守卫蒲坂。屈突通亲自率兵几万人赶赴长安，被司马刘文静所阻挡。
隋将刘纲守卫潼关，在都尉南城屯军。屈突通想去潼关向刘纲靠拢，统军王长谐抢先率兵袭击并斩杀了刘纲，占据了都尉南城，屈突通不得不退守都尉北城。
战神李玄霸高兴地说：“屈突通向西不能前进，向东没有退路，只得观望长安的战局变化才能采取下一步行动，我们已经不必再顾虑他了。”于是命令他的部下秦琼从永丰仓