起初，裴矩因突厥始毕可汗部众逐渐强盛，献策分散他的势力，想把宗室女嫁给始毕的弟弟叱吉设，封他为南面可汗；叱吉设不敢接受，始毕可汗听说后渐渐怨恨。突厥大臣史蜀胡悉很有谋略，被始毕可汗宠信，裴矩假装和他贸易，引诱到马邑（今山西朔州，隋炀帝改朔州为马邑郡），杀了他。派使者告诉始毕可汗说：“史蜀胡悉背叛可汗来投降，我已经为你杀了他。”始毕可汗知道实情，从此不再入朝。
戊辰日，始毕可汗率领几十万骑兵谋划袭击隋炀帝的车驾，义成公主先派使者报告变故。壬申日，隋炀帝的车驾驰入雁门（今山西代县，胡三省注：《隋志》记载雁门郡，后周置肆州，开皇五年改代州，隋炀帝改雁门郡），齐王杨暕率后军保卫崞县（今山西原平北，胡三省注：崞是汉县，后魏置石城县，开皇十年改平寇，大业初年改崞县，属雁门郡）。癸酉日，突厥包围雁门，上下恐慌，拆百姓房屋作为防守工具，城中军民十五万人，粮食仅够支撑二十天，雁门四十一城，突厥攻克三十九座，只有雁门、崞县没攻下。突厥猛攻雁门，箭射到隋炀帝面前；隋炀帝非常恐惧，抱着赵王杨杲哭泣，眼睛都哭肿了。
左卫大将军宇文述劝隋炀帝挑选几千精锐骑兵突围，纳言苏威说：“守城我们还有余力，轻骑作战是他们的长处，陛下是万乘之主，怎能轻易出动！”民部尚书樊子盖说：“陛下冒着危险侥幸突围，一旦狼狈，后悔莫及！不如占据坚固城池挫其锐气，坐等征调四方军队救援。陛下亲自安抚士兵，宣告不再征伐辽东，重赏有功者，必定人人奋勇，还怕不能成功！”内史侍郎萧瑀认为：“突厥的习俗，可贺敦（突厥可汗的妻子）参与军事谋划；而且义成公主以皇帝女儿的身份嫁给外族，必定依仗大国的援助。如果派一人告诉她，即使没用，也没什么损失。另外，将士们担心陛下免除突厥之患后，又去征伐高句丽，如果发布明确诏令，宣布赦免高句丽、专门讨伐突厥，那么众心安定，人自为战。”萧瑀是皇后的弟弟。虞世基也劝隋炀帝重设奖赏标准，下诏停止辽东之役。隋炀帝听从了。
隋炀帝亲自巡视将士，对他们说：“努力打击贼人！如果能保全雁门，凡是在战场的，不用担心富贵，一定不让官吏耍弄笔墨破坏你们的功劳。”于是下令：“守城有功的，没官的直接授六品官，赐物一百段；有官的依次升级。”使者慰问，在路上络绎不绝，于是众人都踊跃作战，日夜抵抗，死伤很多。
甲申日，下诏天下招募士兵，郡守县令争相赴难，李渊的儿子李世民，十六岁，应募隶属于屯卫将军云定兴，劝云定兴多带旗帜战鼓作为疑兵，说：“始毕可汗敢发兵围攻天子，必定认为我们仓促不能救援。应当白天让旌旗连绵几十里，夜里让钲鼓呼应，敌人必定认为援兵大批到来，望风而逃。否则，敌众我寡，如果他们全军来战，我们必定不能支撑。”云定兴听从了。
隋炀帝派密使向义成公主求救，义成公主派使者告诉始毕可汗说：“北边有紧急情况。”东都和各郡援兵也到忻口（今山西忻州北，胡三省注：《九域志》记载忻州秀容县有忻口塞。《隋志》秀容属楼烦郡。杜佑说隋置忻州，因忻口得名）。九月，甲辰日，始毕可汗解围离去。隋炀帝派人出去侦察，山谷都空了，没有胡人的骑兵，于是派两千骑兵追击，到马邑，俘获突厥两千多老弱士兵后返回。
丁未日，隋炀帝的车驾回到太原（今山西太原，隋炀帝改并州为太原郡）。苏威对隋炀帝说：“现在盗贼不止，兵马疲惫，希望陛下尽快返回西京，巩固根本，为国家考虑。”隋炀帝起初同意。宇文述说：“随从官员的妻子儿女多在东都，应该顺路到洛阳，从潼关入关。”隋炀帝听从了他的建议。
冬季，十月，壬戌日，隋炀帝到达东都（胡三省注：《略记》说九月辛未日，隋炀帝进入东都，这里依从《隋帝纪》）。他环视街道，对侍臣说：“还有很多人在啊。”意思是从前平定杨玄感时杀人还太少。苏威追论说奖赏标准太重，应该斟酌调整，樊子盖坚决请求，认为不应失信，隋炀帝说：“你想收买人心吗！”樊子盖害怕，不敢再说话。隋炀帝生性吝啬官爵赏赐，当初平定杨玄感时，应授勋的人很多，于是新设置军事品级：建节尉为正六品，以下依次为奋武、宣惠、绥德、怀仁、秉义、奉诚、立信等尉，每级降一阶。守卫雁门的将士一万七千人，得到勋位的只有一千五百人，都按照平定杨玄感的标准，一战得第一勋的升一阶，之前没有军职的只授立信尉，三战得第一勋的到秉义尉，在战场而无勋的四战升一阶，也没有赏赐。恰逢又商议讨伐高句丽，因此将士无不怨恨。
起初，萧瑀因为是外戚且有才干品行（“才行”指才能和品行），曾在东宫侍奉隋炀帝，多次升