濮州刺史庞相寿因贪污被免职，自称曾在秦王府任职；太宗怜悯他，想让他官复原职。魏征劝谏说：“秦王府的旧部，朝廷内外有很多，若人人都依仗陛下恩宠徇私，会让行善者感到恐惧。”太宗欣然采纳，对庞相寿说：“我从前为秦王，只是一府之主；如今身居皇位，是天下之主，不能独自偏袒旧人。大臣们坚持原则，我怎敢违背！”赐给丝帛打发他离去。庞相寿流泪而去。
贞观四年（庚寅年，公元630年）
春季，正月，李靖率领三千精锐骑兵从马邑进军屯驻恶阳岭，夜间袭击定襄，攻破城池。突厥颉利可汗未料到李靖突然到来，大惊说：“唐朝若不是倾国而来，李靖怎敢孤军至此！”其部众一天之内多次受惊，于是将牙帐迁到碛口。李靖又派遣间谍离间颉利的亲信，颉利的亲信康苏密带着隋萧皇后及隋炀帝之孙杨政道前来投降。乙亥日，抵达京师。此前，有投降的胡人说“中原有人私下与萧皇后通信”。到这时，中书舍人杨文瓘请求审讯，太宗说：“天下未定之时，突厥强盛，愚民无知，或许有此类事。如今天下已安，既往之罪，何必追究！”
李世积从云中出兵，与突厥在白道交战，大破突厥军。
二月，己亥日，太宗前往骊山温泉。
甲辰日，李靖在阴山击败突厥颉利可汗。
此前，颉利战败后，逃窜到铁山，残余部众仍有数万；派遣执失思力入朝拜见，谢罪请求举国归附，自己亲自入朝。太宗派遣鸿胪卿唐俭等人安抚他，又下诏命李靖领兵迎接颉利。颉利表面言辞谦卑，内心实则犹豫，想等到草青马肥时，逃往漠北。李靖领兵与李世积在白道会合，商议说：“颉利虽败，部众仍盛，若逃到漠北，依附九姓部落，道路险阻遥远，难以追击。如今朝廷使者已到，突厥必定放松警惕，若挑选一万精锐骑兵，携带二十天口粮前去袭击，可不战而擒。”将计谋告知张公谨，张公谨说：“诏书已允许他们投降，使者还在那里，怎能袭击！”李靖说：“这正是韩信破齐的计策。唐俭等人不足惜！”于是领兵连夜出发，李世积随后跟进，军队抵达阴山，遭遇突厥一千多帐落，全部俘获随军。颉利见到使者，大喜过望，心神安定。李靖派武邑人苏定方率领二百骑兵为前锋，乘雾前进，距离牙帐七里时，突厥才发觉。颉利骑千里马先行逃跑，李靖大军赶到，突厥部众溃散。唐俭脱身逃回。李靖斩杀一万余人，俘获男女十余万，缴获各种牲畜数十万，杀死隋义成公主，擒获其子叠罗施。颉利率领一万余人企图渡过沙漠，李世积驻军碛口，颉利到达后无法渡过，其大酋长纷纷率领部众投降，李世积俘获五万余人返回。开拓疆土从阴山以北到大漠，捷报传至京师。
丙午日，太宗返回宫中。
甲寅日，因攻克突厥大赦天下。任命御史大夫温彦博为中书令，守侍中王珪为侍中；守户部尚书戴胄为户部尚书，参与朝政；太常少卿萧瑀为御史大夫，与宰臣共同参议朝政。
三月，戊辰日，任命突厥夹毕特勒阿史那思摩为右武修大将军。
四方夷族首领前往宫阙请求太宗称天可汗，太宗说：“我是大唐天子，又要兼行可汗之事吗？”群臣及四方夷族都高呼万岁。此后太宗用玺书赐给西北各族首领，均自称天可汗。
庚午日，突厥思结俟斤率领四万部众前来投降。
丙子日，任命突利可汗为右卫大将军、北平郡王。
起初，始毕可汗任命启民可汗的母弟苏尼失为沙钵罗设，统领五万部落，牙帐设在灵州西北。等到颉利朝政混乱，唯独苏尼失所部没有二心。突利前来投奔唐朝时，颉利立苏尼失为小可汗。颉利战败逃跑后，前往依附苏尼失，准备逃奔吐谷浑。大同道行军总管任城王李道宗领兵逼近，命苏尼失擒送颉利。颉利带领数名骑兵连夜逃跑，藏匿在荒谷中。苏尼失恐惧，疾驰追击擒获颉利。庚辰日，行军副总管张宝相率领部众突然抵达沙钵罗营，俘获颉利送往京师，苏尼失率领全部部众前来投降，漠南之地于是空旷无人。
蔡成公杜如晦病重，太宗派太子前去探望，又亲自前往慰问。甲申日，杜如晦去世。太宗每次得到好物，总会想起杜如晦，派人赏赐其家人。久而久之，谈及杜如晦，必定流泪，对房玄龄说：“你与杜如晦一同辅佐我，如今只能见到你，见不到杜如晦了！”
突厥颉利可汗被押到长安，夏季，四月，戊戌日，太宗亲临顺天楼，大规模陈列文物，召见颉利，责备他说：“你凭借父兄的基业，放纵淫虐导致灭亡，这是第一条罪；多次与我结盟却违背，这是第二条罪；恃强好战，致使白骨遍野，这是第三条罪；践踏我国庄稼，掠夺我百姓子女，这是第四条罪；我赦免你的罪行，保全你的社稷，你却拖延不来归附，这是第五条罪。不过自从便桥会盟以来，你不再大举入侵，因此得以不死。”颉利痛哭谢罪后退下。太宗下