这次征伐高丽，攻克玄菟（今辽宁沈阳市东）、横山（今辽宁辽阳市东南）、盖牟、磨米（今辽宁沈阳市附近）、辽东、白岩、卑沙、麦谷（今辽宁抚顺市附近）、银山（今辽宁辽阳市东北）、后黄十座城，（胡三省注：菟，指玄菟。磨，指磨米。）迁移辽、盖、岩三州户口到中原的七万人。（胡三省注：《考异》说：《实录》上面说，“迁移三州户口到内地的，前后七万人”；下面癸丑的诏书说，“获得十万户，十八万口”。大概是连不迁移的一起说的。）新城、建安、驻跸三大战役，斩杀四万多人，战士死了将近二千人，（胡三省注：几，指将近。）战马死了十分之七八。太宗因为不能成功，非常后悔，叹息说：“魏徵如果还在，不会让我有这次行动！”下令派人骑马祭祀魏徵用少牢（猪、羊各一），重新立起所制作的石碑，（胡三省注：推倒石碑见上卷十七年。）召魏徵的妻子儿女到行宫，慰问赏赐。
丙午（十一日），到达营州（今辽宁朝阳市）。（胡三省注：营州到洛阳二千九百一十里。）下诏把辽东战死士兵的骸骨一起集中到柳城（营州治所，今辽宁朝阳市）东南，命令有关部门摆设太牢（牛、羊、猪各一），太宗亲自写文章祭祀，亲临痛哭尽哀。他们的父母听说后，说：“我们的儿子死了天子为他哭泣，死有什么遗憾！”太宗对薛仁贵说：“我的将领们都老了，想得到新进的勇猛善战的人统领，没有比得上你的，我不高兴得到辽东，高兴得到你。”
丙辰（二十一日），太宗听说太子将要来迎接，率领三千飞骑进入临渝关（今河北秦皇岛市抚宁区东），（胡三省注：汉辽西郡有临渝县。《唐志》，营州有渝关守捉城。杜佑说：临渝关在平州卢龙县城东一百八十里。）途中遇到太子。太宗从定州出发时，指着所穿的褐色战袍对太子说：“等见到你，才换这件战袍。”在辽东，即使盛夏流汗，也不更换。到了秋天，战袍穿破，身边的人请求更换，太宗说：“士兵们的衣服多破旧，我独自穿新衣服，可以吗？”到这时，太子进献新衣服，才更换。
各路军队所俘虏的高丽百姓一万四千口，先集中在幽州（今北京市），将要用来赏给士兵，太宗怜悯他们父子夫妇离散，命令有关部门计算他们的价值，都用钱布赎回成为平民，欢呼的声音，三天不停。（胡三省注：讙，指欢呼。）十一月，辛未（初七），太宗的车驾到达幽州，高丽百姓在城东迎接，跪拜舞蹈呼喊，在地上辗转，尘土弥漫。
庚辰（十六日），经过易州（今河北易县）境内，司马陈元璹让百姓在地室里用火种植蔬菜进献；太宗厌恶他的谄媚，罢免陈元璹的官职。
丙戌（二十二日），太宗的车驾到达定州（今河北定州市）。
丁亥（二十三日），吏部尚书杨师道因所任用的人多不称职，降职为工部尚书。
壬辰（二十八日），太宗的车驾从定州出发。十二月，辛丑（初七），太宗生毒疮，乘坐步辇前行。戊申（十四日），到达并州（今山西太原市），太子为太宗吸吮毒疮，扶着步辇跟随几天。辛亥（十七日），太宗病愈，百官都祝贺。
太宗征伐高丽时，派右领军大将军执失思力率领突厥兵驻守夏州（今陕西靖边县北）以北防备薛延陀。薛延陀多弥可汗继位后，趁太宗出征未回，领兵侵犯河南（今内蒙古河套南），（胡三省注：河南，指北河以南，即朔方、新秦地区。）太宗派左武侯中郎将长安人田仁会和执失思力合兵攻打。执失思力假装示弱后退，引诱他们深入，到夏州境内，列阵等待。薛延陀大败，追击六百里，在沙漠以北炫耀威力后返回。（胡三省注：碛，指沙漠。还，指返回。《考异》说：《高宗实录》说：“恰逢延陀死，在漠北炫耀威力后返回。”它的意思指真珠是延陀。按真珠畏惧太宗的威严，不敢入侵，又死在九月；而这里说冬天来侵犯，一定不是真珠。《田仁会传》写作十八年，也错误。）多弥又发兵侵犯夏州，己未（二十五日），下令礼部尚书江夏王李道宗，征发朔、并、汾、箕（今山西左权县）、岚（今山西岚县北）、代（今山西代县）、忻（今山西忻州市）、蔚（今河北蔚县）、云（今山西大同市）九州兵驻守朔州（今山西朔州市）；（胡三省注：武德三年，分并州的乐平、辽山、平城、石艾设置辽州乐平郡；八年，改叫箕州。后周在汉代郡的灵丘设置蔚州，隋废除州，把灵丘县属肆州；唐武德六年，分肆州的灵丘、易州的飞狐地设置蔚州。云州，云中郡，贞观十四年从朔州北定襄城移治定襄县，其地实际