同年９月，薛仁贵统兵出征。１２月，命李绩为辽东道行军大总管，司列少常伯郝处俊为副大总管，契苾何力、庞同善亦为副大总管并兼安抚大使，水陆诸军总管和运粮使窦义积、独孤卿云、郭待封等亦受李绩节度，诸路合击高丽。征调河北诸州县的全部租赋以供辽东军用。乾封二年（６６７），李绩兵取高丽军事重镇新城（今辽宁抚顺北高尔山城）。留契苾何力镇守，并趁势将附近的１６座城池全部攻下。　　新城是一座战略极其重要的城市，是整个战场的军事血脉的枢纽，地位不言而喻，而且李绩自己也说了“新城，高丽西边要害，不先得之，馀城未易取也。”而李绩却疏忽了对刚打下来的新城的防守，往往这样就会出事故，果然刚过几天，高丽总头领之一泉男建率大军夜袭二人的军营，新城告急。关键时刻，薛仁贵率军狂奔而到，神降天兵，突然杀到，把处于劣势的形式瞬间扭转过来，倒过来斩杀敌人数百人，解救了新城之围。　　同年１０月 ，庞同善继续进攻，在金山路上遇到高丽大军１０多万人，被打的落荒回逃，高丽军追的兴起，薛仁贵率本部兵马冲杀出来，将敌人大军拦腰截断，敌军大乱，薛仁贵领兵奋力杀敌，此战杀的昏天暗地，敌人数不剩数，最后薛仁贵大败高丽军，斩首五万人。（注意啊，斩首多少人并不是敌人的总兵力，而指的只是斩杀的人数，并没有算逃跑等的人数）唐军乘胜攻占南苏（今辽宁抚顺东苏子河与浑河交流处）、木底（今辽宁新宾西木奇镇）、苍岩（今吉林集安西境）３城，与泉男生部会合，赢得了金山之战的胜利。高宗亲笔写诏书慰劳仁贵：“金山大阵，凶党实繁。卿身先士卒，奋不顾命，左冲右击，所向无敌，诸军贾勇，致斯克捷。宜善建功业，全此令名也。”金山之战是唐初年的罕见的大规模遭遇战，是灭高句丽四大战役最关键，最大的一次战役，基本消灭高句丽精锐部队，为彻底胜利奠定基础，此战由薛仁贵亲自指挥，功不可没。　　同年的１１月下旬，薛仁贵仅带２０００人的兵马向前进军，发兵扶余城（今吉林四平），有的将领大力反对，认为人实在太少了，搞砸了不好收场但是薛仁贵说：“兵不在多，顾用之何如。”不在多少，就看你主将会不会用，历史上能说出这样“大话”的将军也没有几个。兵贵神速，接着一场人类战争奇迹又出现了。高丽派出数万大军快速出兵新城，想夺回主动权，这正好就应了薛仁贵的道了。当敌人行军的时候根本无法想象唐军居然会那么快就打过来．时逢冬天，东北大地，白雪蔼蔼，薛仁贵２０００玄甲骑兵全部着白衣。当他们发现敌人的时候，薛仁贵当机立断，利用骑兵平原优势，冲杀敌人。于是在白色的雪域平原上，正在行军的高丽兵看见一大团白色飞冲而来，还以为是雪崩呢。薛仁贵指挥杀敌，用了７个时辰，不到１５个小时的时间斩杀俘虏敌人万余，剩余军队四散溃逃，这次战役也要看出唐玄甲军的战斗力恐怖之处，据考证这是最早利用保护色的战役