数年，吐蕃已攻灭吐谷浑，占有其地。唐高宗任命阿史那忠为西域行军大总管，出征西域；任命薛仁贵为逻娑（今西藏拉萨）道行军大总管，进攻吐蕃并援送吐谷浑还故地。此役，唐军出动5余万人，欲长驱直入，一举击败吐蕃。唐军进至大非川（今青海共和西南）后，薛仁贵以路险带辎重行军不便，率先头部队轻装前进，在积石河口击退吐蕃军，驻军乌海（今青海兴海西南）等待唐军主力到达。唐军主力未能轻装前进，行动迟缓，未至乌海即遭20万吐蕃军的袭击，大败退走，辎重也全部丢失。薛仁贵退守大非川。吐蕃相论钦陵率大军40余万进攻唐军。唐军伤亡殆尽，薛仁贵被迫与吐蕃约和退军。
这就是著名的大非川之战，若非吐蕃当其时已经融合了不少唐朝的先进技术，国力有长足的提升，恐怕薛仁贵也不会输得这么惨。
毕竟吐蕃当其时能够动用四十万大军，同样也是国力有了长足提升的最直接表现。
(本章完)