知倭兵到来，分兵迎战，让陆军进攻百济叛军的老巢周留城（韩国扶安郡），自率水军迎战倭兵。
不知道刘仁轨所部有多少兵。如果分出一半兵力打援就是8、9千人，跟倭军是一比五。tj的战船也不多，只有170艘，跟倭军的千艘战舰相比连一比五都达不到。刘仁轨迎战倭军是以寡敌众。
两军开战后，倭军发现tj摆出一字长蛇阵，立即集中兵力攻击tj阵型的腰部，企图将tj拦腰折断，然后各个击破。
tj阵型受到攻击后逐渐被压迫成凹形。倭军以为胜利在望，全力攻击。但是他们没注意自己已经被tj包围。tj向蜂群一般密集的倭军舰船发动火攻。顷刻间，四百搜倭军舰船陷入火海。倭军损失了一半战力，仓皇逃走。
战败消息传回本土，倭国陷入恐慌。倭国人担心tj趁势攻入倭国本土，全国动员抢修防御工事。倭国的国都也迁往内地。
但唐朝根本没有进攻日本的意思，对不与唐朝接壤的土地不感兴趣。
tj赶走倭国人，开始集中力量攻打百济叛军。百济王见大势已去弃城逃往高丽。百济的城池陆续被tj攻克或投降。百济重新被tj收复。
东北战事暂告一段落。北方tj跟铁勒人激战正酣。
铁勒分为九个部落，俗称铁勒九姓，诸如回纥、薛延陀、思结、仆固、契苾等。早先铁勒人追随突厥人。突厥人衰落后，薛延陀自立门户建立薛延陀汗国，成为铁勒人的首领。薛延陀挑战唐朝被灭掉。回纥取代薛延陀的位置，建立回纥汗国，成为铁勒九姓的新首领。
回纥趁tj北伐高丽之计裹挟铁勒九姓发动叛乱。
唐高宗派郑仁泰和薛仁贵率军北伐铁勒。
郑仁泰是唐太宗的亲信，因为在玄武门之变时有功被封为公爵。他能力一般，没立过什么战功，靠着资格老成为tj主帅。不过tj作战主要靠薛仁贵指挥。
薛仁贵在天山（蒙古杭爱山）脚下与十几万铁勒人对阵。对方挑出数十名善战的勇士出阵挑战。薛仁贵单枪匹马出阵应战。他连发三箭射死对方三人，一下震慑住对方。十几万铁勒人不敢跟薛仁贵对阵，下马投降。
军中编歌歌颂薛仁贵：“将军三箭定天山，壮士长歌入汉关”。
薛仁贵三箭定天山的传说就来源于此。
不过对于投降薛仁贵的铁勒人结局悲惨。“仁贵虑为后患，悉坑之”。薛仁贵担心留下后患，把投降的铁勒人全都活埋了。
薛仁贵够狠的。
薛仁贵坑杀铁勒人可能出于两方面考虑，一是斩草除根，以防后患；二是没有那么多兵力看守这些降兵。但无论如何这种拉仇恨、灭人性的做法都是应该受到谴责。事实上，薛仁贵得胜还朝没有得到嘉奖而是受到弹劾。唐高宗将功折罪没有处罚他。
薛仁贵越过沙漠追杀铁勒人，俘虏了