顯慶二年閏月（657），右屯衛將軍蘇定方進軍西突厥，薛仁貴雖然沒參加，但獻出了最重要的政治決策，為蘇定方滅西突厥做出了重要貢獻．薛仁貴上書說“臣聞兵出無名，事故不成，明其為賊，敵乃可伏。今泥熟仗素幹，不伏賀魯，為賊所破，虜其妻子。漢兵有於賀魯諸部落得泥熟等家口，將充賤者，宜括取送還，仍加賜賚。即是矜其枉破，使百姓知賀魯是賊，知陛下德澤廣及也。”意思就是出師有名，收買人心。蘇定方，大唐名將，是李靖的嫡傳弟子，李靖兵法的繼承人，比薛仁貴年長20多歲，這樣一位大將能接受薛仁貴這一個看門將軍的意見，可見他對薛仁貴軍事才華的尊重。蘇定方最後成功的開拓西域也得益於薛仁貴的計策。顯慶三年（658），已經44歲的薛仁貴，終於開始自己統帥軍隊，開始了自己那傳奇的軍事指揮官生涯（唐朝將領多數都是人到中年才開始統領軍隊）。顯慶三年（658），薛仁貴和營州都督兼東夷都護程名振騷擾高句麗，薛仁貴率眾一舉攻克赤烽鎮，斬首400人，俘虜100餘人。同年6月，高句麗派遣大將豆方婁率軍3萬人迎戰唐軍，被薛仁貴擊敗，斬首3000級。顯慶四年（659），薛仁貴率軍與高句麗大將溫沙門大戰於橫山（今遼陽華表山），薛仁貴匹馬當先。高句麗軍無法抵擋，大敗而逃。已經是軍隊的統帥，還能身先士卒，足見勇猛與膽氣。同月唐軍又與高句麗軍戰於石城，薛仁貴單騎衝陣活捉高句麗一神箭手。此戰開時，高句麗一神箭手，連續射殺唐軍10餘人，此時薛仁貴怒發衝冠，並沒有用他最擅長的射箭與對方對壘，而直馬衝過去，那箭手射箭皆被薛仁貴躲開，近其身，將那神箭手活捉而回。同年12月，薛仁貴與辛文陵在黑山擊敗契丹。擒王契丹阿卜固及諸首領，押送東都洛陽。薛仁貴因功升任左武衛將軍，封為河東縣男。 生擒的那叫契丹王是薛仁貴生擒的第一位政權君主，瞧好了，後麵還有幾個“大王”被薛仁貴給活捉了。馬上薛仁貴要開始進行他那下一段奇幻傳奇了。
龍朔二年（662），回紇鐵勒九姓突厥（九個部落聯盟）得知唐軍將至，便聚兵10餘萬人，憑借天山（今蒙古杭愛山）有利地形，阻擊唐軍。當年三月初一，唐軍與鐵勒交戰於天山，鐵勒派幾十員大將前來挑戰，薛仁貴應聲出戰，獨挑幾十人，連發三箭，敵人3員將領墜馬而亡，敵大軍見之，立即混亂，薛仁貴指揮大軍趁勢掩殺，遂不時，敵人大軍投降。因為鐵勒騷擾唐邊境達數十年之久，薛仁貴命令將投降兵就地活埋，以除後患，蒙古杭愛山現在還有坑殺遺跡．但是作為一名大將軍應該沒有權利坑殺這麼多的人，這是和唐朝的民族政策相背離的，所以這應該是朝廷的指令。之後繼續北進，將鐵勒九部的首領偽葉護三兄弟生擒（第二次生擒政權君主了），從此回紇九姓突厥衰落。當時世間流傳歌謠“將軍三箭定天山，戰士長歌入漢關。”想想這仗打的多漂亮啊，戰爭本來是艱苦，殘忍的事情，士兵能唱著歌回家，表達了軍民將士們的喜悅之情。
這次戰役，仁貴雖然立了大功，但主將鄭仁泰的犯了錯誤，導致了這次戰爭不完美。鐵勒的思結、多覽葛等部落本來要投降，鄭仁泰不結納，反而出兵捕獲了對方的家屬，賞賜給部下，這些部落隻好逃亡。鄭仁泰派兵追趕，不但沒有找到敵軍，還因為缺乏糧草，損失了許多兵員。薛仁貴自己也娶了一個妾。一回到朝廷，部隊的許多將領都遭到朝臣的彈劾，唐高宗以功抵過，未加追究。
天山之戰本來可以一舉消滅鐵勒，開拓唐朝北方邊疆，從而遏製******勢力的發展，但由於主將鄭仁泰的嚴重政治性錯誤使得此戰前功盡棄。但薛仁貴三箭定天山使得對唐邊境威脅達數十年的鐵勒族在不到一個月就馬上衰敗，可以說是古代將軍唯一一位。接著就是薛仁貴自己指揮才能大發揮的舞台了，高句麗滅國之戰。
說到對高句麗的戰爭，隋唐兩代四位帝王前前後後進行了數次征討，隋煬帝楊廣三征高句麗，次次出兵30萬以上，最多一次居然派出了112萬，號稱200萬的大軍（唐朝建國半個世紀都沒有派出過30萬以上的軍隊）結果次次失敗，損失慘重，可以說強大的隋帝國的滅亡跟不斷討伐高句麗有很大關係。唐太宗的征伐也被困在了安市城，成為這位偉大帝王的終身遺憾，而其他的征討多為小規模的戰爭。而到了唐高宗時期，唐朝國力強盛，唐高宗雄才大略，決定完成父親遺誌，滅掉高句麗。乾封元年（666），高句麗泉蓋蘇文死，長子泉男生繼任莫離支，與其弟泉男建、泉男產不和，泉男建自稱莫離支，發兵討伐泉男生。泉男生於是派其子泉獻誠到唐朝求援。同年六月初七 ，任命右驍衛大將軍契苾何力為遼東道安撫大使，領兵救援泉男生；任命泉獻誠為右武衛將軍，擔任向導。 左金吾衛將軍龐同善、營州都督高侃為行軍總管，共同討伐高句麗。9月，龐同善大敗高句麗軍。