同年10月，龐同善繼續進攻，在金山路上遇到高麗大軍10多萬人，被打的落荒回逃，高麗軍追的興起，薛仁貴率本部兵馬衝殺出來，將敵人大軍攔腰截斷，敵軍大亂，薛仁貴領兵奮力殺敵，此戰殺的昏天暗地，敵人數不剩數，最後薛仁貴大敗高麗軍，斬首五萬人。(注意啊，斬首多少人並不是敵人的總兵力，而指的只是斬殺的人數，並沒有算逃跑等的人數)唐軍乘勝攻占南蘇(今遼寧撫順東蘇子河與渾河交流處)、木底(今遼寧新賓西木奇鎮)、蒼岩(今吉林集安西境)3城，與泉男生部會合，贏得了金山之戰的勝利。高宗親筆寫詔書慰勞仁貴：「金山大陣，凶黨實繁。卿身先士卒，奮不顧命，左沖右擊，所向無敵，諸軍賈勇，致斯克捷。宜善建功業，全此令名也。」金山之戰是唐初年的罕見的大規模遭遇戰，是滅高句麗四大戰役最關鍵，最大的一次戰役，基本消滅高句麗精銳部隊，為徹底勝利奠定基礎，此戰由薛仁貴親自指揮，功不可沒。
同年的11月下旬，薛仁貴僅帶2000人的兵馬向前進軍，發兵扶餘城(今吉林四平)，有的將領大力反對，認為人實在太少了，搞砸了不好收場但是薛仁貴說：「兵不在多，顧用之何如。」不在多少，就看你主將會不會用，歷史上能說出這樣「大話」的將軍也沒有幾個。兵貴神速，接著一場人類戰爭奇蹟又出現了。高麗派出數萬大軍快速出兵新城，想奪回主動權，這正好就應了薛仁貴的道了。當敵人行軍的時候根本無法想像唐軍居然會那麼快就打過來.時逢冬天，東北大地，白雪藹藹，薛仁貴2000玄甲騎兵全部著白衣。當他們發現敵人的時候，薛仁貴當機立斷，利用騎兵平原優勢，衝殺敵人。於是在白色的雪域平原上，正在行軍的高麗兵看見一大團白色飛沖而來，還以為是雪崩呢。薛仁貴指揮殺敵，用了7個時辰，不到15個小時的時間斬殺俘虜敵人萬餘，剩餘軍隊四散潰逃，這次戰役也要看出唐玄甲軍的戰鬥力恐怖之處，據考證這是最早利用保護色的戰役。
接著薛仁貴率領2000將士繼續前進，乾封三年(668)，薛仁貴的部隊攻占堅固的扶餘城。之後高麗連續40多座城市直接向薛仁貴投降，薛仁貴聲名鵲起，威震遼海，神威四方，自此，高麗所最懼怕之人為薛仁貴。
就這樣薛仁貴大軍沿途破城抵達平壤城下，與從行軍大總管李績等諸路大軍會師平壤，大軍合圍，攻破平壤，薛仁貴親自接受高麗國王投降，根據史料記載，高麗國國王高藏在向薛仁貴投降簽字的時候，連抬頭看薛仁貴的勇氣都沒有，威懾力到了何種地步。真有張遼使江東小孩夜不敢哭的風采。自此，隋唐幾代帝王滅亡高麗的願望終於在高宗這裡得到了實現.如果仔細研讀過這段史料的話，大家會很清楚，高麗實為薛仁貴所滅，他起了關鍵和決定性的作用，而並非是李績。
可是呢，後世史書上卻把征東的大功勞給了李績。薛仁貴在滅高麗四大戰役，新城、金山、扶餘、平壤中的金山和扶餘起到了決定性的作用，其中消滅有生兵力最多的金山之戰，和破城最多的扶餘之戰幾乎由薛仁貴獨立打勝的，同時他也參加了大部隊都參加的平壤戰役，並且救援了新城，沒有讓李績的錯誤導致戰局的崩盤，所以滅高麗的關鍵性人物是薛仁貴。後世百姓也著寫《薛仁貴征東》以紀念這位英雄人物。
高麗楊廣3次征討，唐太宗再次次征討均告失敗，雖說薛仁貴時期，高麗內部有政治分裂。但是薛仁貴能滅，可見其實力。
之後，高宗命薛仁貴率兵留守平壤，並授薛仁貴為右威衛大將軍，封平陽郡公，兼檢校安東都護。薛仁貴受命後，移治平壤新城。他任安東都護期間，做為地方長官，表現出了傑出的政治才能，立即投身於恢復和平，恢復生產，醫治戰爭創傷的工作中。史書說他這時撫養孤兒，贍養老人，治理盜賊，提拔任用高麗的人才，表彰獎勵品德高尚、行為優異的百姓，一時間高麗人都非常喜悅，忘記了亡國之痛。(史書原文為「撫孤存老，檢制盜賊，隨才任職，褒崇節義，高麗士眾皆欣然忘亡。」)
從這裡看出可以使人忘記亡國之痛，可見薛仁貴的政治才能是非常出眾的，同樣他又當上了看門將軍，不過是中國東大門的看門將軍，也應了守天下之門這一說。總章二年(669)薛仁貴編撰《周易新本注義》這是世界第一部辨證法理論的軍事著作，軍事價值很高，很了不起.這時期是薛仁貴最風光的時期，是他人生的頂點，但是人會有低潮的時候，隨後薛仁貴進入自己人生的最低點。
人生總有低落時，花甲飲恨青海湖 要說薛仁貴一生中唯一的敗仗，那就是青海大非川之敗了，有的只知道薛仁貴簡單事跡的人，看見薛仁貴的評論總會說，唐朝初年薛仁貴青海大非川大敗，是唐初最大的敗績，導致丟失安西四鎮等重大損失，我只能說我很無奈，當不了解一件事情的真實情況的時候，請不要妄加評論。
吐蕃進軍西域，薛仁貴已經56歲了，只要稍稍仔細了解就可以知道薛仁貴的在這場戰爭中的計謀。唐書中有這樣的一句話「烏海險遠，車行艱澀，若引輜重，將失事機，破賊即回，又煩轉運。彼多瘴氣，無宜久留。大非嶺上足堪置柵，可留二萬人作兩柵，輜重等並留柵內，吾等輕銳倍道，掩其未整，即撲滅之矣。」這是主帥薛仁貴同副將郭待封之間的一段對話，意思就是烏海路途遠而且險要，車很難行動，如果帶著輜重走的話，就把破敵的機會給延誤了，我們打敗敵人就班師回朝，如果再把輜重從遠處來回搬運很麻煩。這地方瘴氣很濃，大部隊不留太久，這地方的地形正好適合安營紮寨，給你2萬人留在這裡看輜重糧草，我帶兵快進破敵人。注意這句話「破賊即回，又煩轉運」，滅完敵人就班師回朝了，運送輜重很麻煩，薛仁貴為什麼要說這句話?難道吐蕃軍會立刻主動來找他?就地與唐軍結束戰鬥?那薛仁貴為什麼要輕裝前進去找吐蕃軍?這不又走遠了，況且這是大仗，不是消滅一萬人可以解決問題的，為什麼呢?這就是薛仁貴的計謀了--拋磚引玉，他前進到烏海乾掉吐蕃一萬來人，他算得出吐蕃一定會判定唐軍這樣的速度攻擊，一定是輕裝部隊，而糧草肯定是放在後方了，吐蕃一定會馬上集中兵力去找唐軍的糧草，因此他的軍隊集結會倉促，後魏元忠彈劾薛仁貴的一句話也證明了這點「彼吐蕃蟻結蜂聚，本非勍敵，薛仁貴、郭待封受閫外之寄，奉命專征，不能激勵熊羆，乘機掃撲。」而且這是吐蕃和土谷渾的聯軍，而他到達郭待封的防守的地方的時候，郭待封是據險而防守，以益待勞，用2萬軍隊守城當住20萬倉促集結的軍隊，阻擋他一段時間沒問題，這時候薛仁貴再殺回來，薛仁貴的軍隊是乘勝而回，鼓勵他的將士，是去救兄弟，而且是救糧食去了，等到薛仁貴回，吐蕃那是疲憊之師，薛仁貴從後面出現，郭待封再出來，這是前後夾擊，10萬軍隊就可以大破吐蕃20萬，這就是為什麼他說運送輜重麻煩，因為他想的就是把吐蕃軍勾引出來，然後就地全部解決，薛仁貴之前可用2000人幹掉好幾萬人過，這是多麼周密的計謀啊，兵法曰「軍馬未動，糧草先行」有人問了，薛仁貴這不是犯兵家大忌嗎?恩，他就犯了，真正的藝術型軍事指揮家是因地制宜的使用計謀的，書是死的，人是活的，只會按部就班的將軍打不出漂亮仗。咱開國大將陳庚還使用過兩次埋伏的計謀，這不也是兵家大忌嗎?可是人家是大勝.可見薛仁貴的計謀到的何等地步。按照安排，吐蕃基本就栽在這裡了，可是因為一個人，這一切都成設想了。
那個人就是薛仁貴的副將，名將郭孝恪的二兒子，郭待封，也就是給薛仁貴看糧草的那個，那郭待封是名門之後，並且出征前官位甚至和這個農民出身的薛仁貴一樣高，憑什麼當他的副將啊，所以書上就寫了「多違節度」，總違反命令。按照開始的計劃實施，薛仁貴先打到烏海，勝利了，砍死一萬來人。這下一步就完蛋了，郭待封沒聽薛仁貴的，繼續帶著糧草前進，薛仁貴知道這事情以後差不多就預感要完了，他再帶部隊回去接郭待封，在平地上讓敵人的優勢兵力給包圍了，那就徹底完了，他下令讓郭待封快點走，郭待封也沒急行軍。等快到了烏海了，還沒碰上薛仁貴呢，人家吐蕃的20萬軍隊真出來了，郭待封這小子把糧草輜重全丟了。薛仁貴聽到這個，也就知道基本完蛋了。然後吐蕃糾集60萬軍隊和薛仁貴這支7萬人無糧食的軍隊決戰，還是歸於薛仁貴能打啊，才能保下一些軍隊，吐蕃應該也損失很多，否則他完全可以殺了薛仁貴，為什麼不殺呢，他被薛仁貴這種氣勢給震住了，他們想像的到，這次他們利用了唐軍將帥不和的矛盾，取得了勝利，但是如果再來一個薛仁貴，他們就受不了了，可以後世唐朝再鮮有薛仁貴這樣的人物了。這次戰爭並沒有全軍覆沒，且《舊唐書》上也沒有記載，只是宋的《新唐書》和《資治通鑑》寫了，但是議和罷兵和全軍覆沒明顯矛盾，舊唐書的記載應該是真的。本來這場戰爭完全可以壓制住吐蕃，估計也不會發生92年之後長安被攻破的慘景了。
