六月二十二日，高延寿发现李世绩在对面布阵，遂整顿军士，列阵前来迎战。唐太宗登上北山后，看见狭谷中尘土飞杨，知是长孙无忌率部已进入指定地点，当即命令鼓角齐鸣。于是，唐军诸路兵马鼓噪而进。高延寿不防自己居然被包围，大为惊慌，连忙分兵抵御，但布置好的军阵岂是那么好调整的？在调动的时候便造成了混乱。就在这时风云变幻，河山变色，阴云密布，无数雷电自空中劈下，一员白袍唐将伴随着雷电跃马而出，手持长戟，腰鞬张弓，大呼先入，所向无前，高丽军尽披靡却走。李世绩以长矛结阵，正面推进，长孙无忌在其后进行突袭，太宗身先士卒，率四千骑兵自北山疾驰而下，突击高丽军的侧翼，三面合围之下高丽军大溃，唐军斩首两万级。
高延寿败退至山上，收集残兵，依山自固。唐太宗率唐军将高丽军余众团团包围。长孙无忌部又拆除了所有桥梁，断其归路。高延寿和高惠贞等在走投无路之际，只得率其部三万六千多人投降。他们自己躬身膝行．进入军门，拜伏请命。唐太宗挑选褥萨以下酋长三千五百人，授之军职，迁居内地。除了坑杀靺鞨兵三千三百外，其余兵士全部释放，让他们平安回家。这些获释兵士皆举手顿地，欢呼雀跃。唐军获马五万匹，牛五万头，明光铠万领，其他军用器械不计其数。经此大败，高丽举国震惊，后黄城（今辽宁沈阳南）和银城（今辽宁铁岭南）守军全都自拔逃遁，数百里内无复人烟。
大家看到这里，肯定会奇怪，那个有如天神下凡的白袍唐将是谁？那就是在小说演义中大大有名的薛礼薛仁贵。薛仁贵名礼字仁贵，以字闻名于世，因此后世大多不称名而直接称字。他是绛州龙门（令山西河津）人，这次征辽，他主动拜访将军张士贵应募出征，至安地，有郎将刘君昂为敌军包围，眼看抵敌不住，薛仁贵单枪匹马前往救援，他跃马径前，手斩敌将，悬其头于马鞍，贼皆慑伏，薛仁贵遂知名。这次驻骅山大战薛仁贵自恃骁勇，早就预备好了出风头，于是身上换了身白袍，与他人衣甲颜色迥异，临战时一马当先冲杀在前。恰逢天阴雷电交加，他一身白袍在黑暗之中更是显眼。正所谓
少年负胆气，好勇复知机。
仗剑出门去，孤城逢合围。
杀人辽水上，走马渔阳归。
错落金锁甲，蒙茸貂鼠衣。
还家且行猎，弓矢速如飞。
地迥鹰犬疾，草深狐兔肥。
腰间带两绶，转眄生光辉。
顾谓今日战，何如随建威？
如此果然被山上观战的太宗皇帝所注意，战后论功行赏，被赐马两匹、绢四十匹，擢授游击将军、云泉府果毅，仍令北门长上，并赐奴婢十人，由此薛仁贵开始名显于世。当然此战唐军亦不是毫无损失，左武卫将军王君愕于此役不幸阵亡。
此战后太宗改六山为驻跸山，令将作造《破阵图》，命中书侍郎许敬宗为文勒石以纪其功。授高延寿鸿胪卿，高惠真司农卿。
另一方面在太宗进行驻跸之役的时候，唐平壤道行军大总管张亮所率水军在攻占卑沙城后，继续向东北推进，在抵达建安城（今辽宁盖州青石岭）下时，唐军壁垒尚未加固，兵士大多出外樵采放牧，建安城内高丽守军突然杀出，唐军惊扰。张亮此人是个庸才，平素胆怯懦弱，见到敌军杀出，他踞坐胡床，直视不言，被吓得呆如木鸡。可是将士见他神色不变，还以为他沉稳勇健，军心稍定，总管张金树等鸣鼓整军，向敌进攻。高丽守军抵挡不住，只得败逃城中，婴城自守，不敢出战。如此战胜，也可以称为战争史上的一个笑谈。
止步安市城
七月五日，唐太宗将军营移至安市城东，与李世绩等商议攻城方略。安市城此时的城主叫杨万春，其人骁勇，手下的兵马精良，城池地形也极为险要，当年泉盖苏文作乱的时候杨万春不服泉盖苏文的篡权，于是泉盖苏文派遣大军进攻安市城但是却失败，只好默认杨万春在安市城的统治权。唐太宗知道安市城是个难啃的骨头，而且杨万春打定了主意死守城池，决不与唐军正面野战，唐军要硬攻下安市城得难度很高，于是提议舍安市而西攻建安，此时张亮率领的水军也在围攻建安城，两军夹攻则“建安得，则安市在吾腹中”；但李世绩却认为若西攻建安，则距唐军的粮饷基地辽东城过分遥远，如果高丽断我归路，情势必定危机，故坚持“先攻安市”。最后．唐太宗本着用人不疑地方针，同意了李世绩的计划。其实太宗此时的决策还是正确的，如果围攻建安，可以在安市城留一部分军队再派一员大将继续围城，安市城守军决不敢出城野战，如果安市守军敢出城野战更是中唐军下怀。而太宗到了建安城则可以得到张亮四万水军的补充，所以即使在安市城留下的军队数量多一点也不会影响对建安城的攻取，而且建安城守军之前的表现显然攻取的难度并不大，可惜历史上的发展并不总尽如人意的。
八月十日，唐太宗又将军营移于安市城南，切断了安市与建安两城之间的联系。然后下令李世绩攻城。李世绩等拥高延寿等高丽降众营于安市城下，招降城中将士。但城中坚守不动，且每次看见太宗旌旗麾盖，必乘城鼓噪，以弓矢相拒。太宗大怒，李世绩乘机请求克城之日，男子尽诛。此话传入城中，守军益愤，人皆死战，故久攻不克。这时，高丽降将高延寿献策：应释放高丽降将与妻子团聚，以动安市守军之心。然后移兵进攻乌骨城（今辽宁凤城以南），该城守军弱少，可朝至夕克。最后麾军南下，平壤可唾手而得。群臣诸将亦建言应与张亮所率水军会师，并力攻拔乌骨，“渡鸭禄水，直取平壤，在此举矣”。
唐太宗正要采纳这一建言，但长孙无忌却极力谏止。他认为如移兵乌骨，则建安、新城的高丽守军必“跟吾后”，我军则有腹背受敌之忧。因此，他主张先破安市，再取建安，然后长驱而进，“此万全之策”．唐太宗遂打消了移兵乌骨的念头。长孙无忌的建议当然是万全之策，但是这就让唐军陷入了正面作战一颗颗拔高丽建立的诸多“钉子”的过程，战争必然旷日持久，而且当唐军拔完所有的钉子之后，还能有多少兵力来进攻高丽的都城平壤呢？显然按照这样的方针来办，想要一举攻灭高丽就成了一个不可能完成的任务。其实总而言之，还是唐军兵力不够惹的祸，要是唐军兵力再多一点，驻跸之役太宗又何必吝啬那五千人？而现在更可以分兵进攻建安和乌骨诸城，多点出击，不会困死在安市城下。
当日午后，安市城中传出猪、鸡鸣叫之声，唐太宗估计高丽守军可能夜袭唐营，遂严兵设备。果然，高丽数百人于夜半缒城而下，唐太宗亲自驰至城下，麾军急击，高丽军死者数十人，余者只能退回城中。第二天，唐太宗又令江夏王道宗督众在安市城南修筑土山，以逼城内。城内守军亦增高其城，与唐军相拒。双方兵士又分番交战，每天都要六七回合。唐军兵士用冲车炮石，摧毁楼堞，城中守军即用木栅塞堵被打出的缺口。李道宗在修筑土山时，足部受伤，唐太宗亲自为其针灸。因此，筑山昼夜不息，先后历时六十多天，用工五十多万人次，山顶距城仅有数丈，下临城中。
道宗派果毅傅伏爱将兵屯土山之顶备敌。由于山顶过高，根基不固，屯兵过多，土山塌倒，压坏了城墙一角。这时正值伏爱擅离职守，高丽守军数百人从城缺处杀出，占据了土山，“堑而守之”。如此一个绝佳的攻克安市城的机会被如此浪费，还反而被对方转为自己的防御屏障，太宗怎能不大怒？于是将傅伏爱斩首示众，令诸将率兵夺回土山。但接连三天进攻，均未奏效。李道宗赤脚行至旗下请罪，太宗以其破盖牟和辽东之功，特予赦而不罪。这时，安市城不懈的防守终于将唐军拖入了九月，辽东地区寒霜早降；草枯水冻，加之军粮将尽，士马难以久留，太宗遂于九月十九日，下诏班师，围攻太宗征高丽之战至此结束。
回师前，太宗皇帝十分欣赏安市城城主的顽强，特别赐百匹绸缎以资奖励。而城主杨万春亦登城拜谢，遥送唐军回朝。安市城之战无论攻方守方均表现出了极高的水准，所谓英雄惜英雄，虽然作为敌对的双方，但是最后都表现出了中国式的骑士精神，可谓战争史上的一段佳话。
在征讨高丽的整个过程中，太宗皇帝不但亲上前线奋勇杀敌，而且在修筑攻城的工事，过沼泽时铺路等等这些苦力活均亲力亲为，最后回程的时候跟士兵一样破衣敝裳，坚持不换他那件已经满身是洞的黄袍。“无衣”的歌谣传唱了千年，太宗皇帝恐怕是最得个中三昧的君王之一了。
【无衣】
岂曰无衣？与子同袍。
王于兴师，修我戈矛，与子同仇！
岂曰无衣？与子同泽。
王于兴师，修我矛戟，与子偕作！
岂曰无衣？与子同裳。
王于兴师，修我甲兵，与子偕行！
谁说没有衣裳？和你同穿一件大衣。君王要起兵，修整好戈和矛，和你同仇敌忾！
谁说没有衣裳？和你同穿一件内衣。君王要起兵，修整好矛和戟，和你共同作准备！
谁说没有衣裳？和你同穿一件下衣。君王要起兵，修整好铠甲和兵器，和你共同上前线！
唐军在这次东征中，共攻拔玄菟、横山，盖牟、磨米、辽东、白岩、卑沙、麦谷、银山、后黄等十城，迁徙辽、盖、岩三州户口七万人入山海关内。共歼敌四万，降其大将二人，裨将及官人酋帅子弟三千五百，兵士十万人，并给程粮放还本土。又获牛马各五万以及大量的粮食。唐军自身损失仅两千，战马死者十之七八。
