仆骨和同罗抓住时机，联军大败多弥。而太宗皇帝也借此机会，派遣执失思力、契苾何力、张俭等人分头并进，最终在两方势力的夹击之下，薛延陀大军溃不成军，多弥可汗在逃奔阿史德时健途中，被回鹘追兵斩杀于马下。

到了永淳元年，颉利可汗族人阿史那骨咄禄叛唐自立，他率领部众四处劫掠，从九姓铁勒那里抢夺了大批羊马，势力逐渐强盛。随后自立为颉跌利施可汗，建立后突厥汗国。当时的回鹘一族慑于其兵锋之盛，不得不再次臣服。