与李业诩及契苾何力部激烈的战况相比，另两路人马，阿史那社尔和执失思力部经历的战事就显得平缓了许多。
依战前布署，执失思力以黑水道行军总管的身份，率领李孟尝的第十二近卫师、李君羡的第十三近卫师，攻击驻扎在黑水下游的胡禄屋阙部。
第十二、十三近卫师行进速度也是很快，但这两师行进到黑水中游，离胡禄屋阙部约五十里左右时，踪迹被突厥人侦知。
胡禄屋阙部的大啜合支贺听闻大唐军队来攻击他们，吓得魂飞魄散，立即带着族人们往东北方向逃跑。
执失思力令李孟尝的十二近卫师在屁股后面追击胡禄屋阙部，他自己亲自带着第十三近卫师，直接转向东，准备穿过沙漠，抄胡禄屋阙部的近路。
带着部族老小和牲畜、财产逃跑的胡禄屋阙人速度怎么也比不上大唐精锐的近卫师，执失思力带着十三近卫师经过四天的追击，穿过一百多里的沙漠地，在白杨河上游截住胡禄屋阙部。
合支贺率胡禄屋阙部的近两万突厥士兵试图抵挡十三近卫师的攻击，但在唐军将士的快速冲击，还有手雷和弓箭打击下，迅速溃败。
李孟尝的第十二近卫师也已经追击到胡禄屋阙部的身后，已经疲惫万分的十二近卫师将士们，还是进行了一阵玩命的冲杀，胡禄屋阙部遭到重创，合支贺率残部向北偏西方向逃跑。
唐军继续往前追，不断地俘虏那些逃跑速度慢的胡禄屋阙部族人。
七天后，唐军将胡禄屋阙部团团围住。
执失思力让手下的一名将领拿着他的信，带着一些被俘虏的胡禄屋阙部头人们，往被围的合支贺营内劝降。
合支贺已经走投无路了，看到是原来的颉利手下大将执失思力带人攻击他们，更是悲从心起，无奈地带着所有族人们向执失思力所率的唐军投降。
合支贺所领的胡禄屋阙部原有族人五万余，在逃跑过程中被唐军消灭及丢失了一万五千余人，余下的三万五千余人都成为了唐军的俘虏。
执失思力所部的攻击任务已经完成，在派人飞速向李业诩报告的同时，也押着这些俘虏往西伊列河谷方向回撤。
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阿史那社尔率第六、第八近卫师在经过一个半月的艰苦行进后，抵达金山西曳咥河畔，在这里与处木昆部遭遇上。
在攻击处木昆部的同时，阿史那社尔派人执信劝处木昆部大啜嬾独禄放弃抵抗，向唐军投降。
在等待嬾独禄回复的同时，阿史那社尔令上官怀仁所领的第六近卫师，快速攻击了处木昆驻扎在玄池附近的一部，将这部五千人大部俘虏。
接着又以李世南所领的第八近卫师逼近嬾独禄的牙帐，用手雷消灭了试图攻击唐军的一部处木昆部士兵。
嬾独禄被唐军的突袭能力及不知名的武器吓住了，也有些慑于阿史那社尔这位原先东突厥王子的威名，经过三天的犹豫后，亲自率手下五十名渠帅，来到阿史那社尔的大帐中，向这位处罗可汗的次子投降。
处木昆部宣布投降后，附近的葛逻禄、卑失、思结阙等突厥十大姓外的族人也接连向阿史那社尔投降。
思结阙俟斤都曼怕遭到唐军的攻击，带着族人飞奔了近三百里，来到驻扎在曳咥河畔的唐军大营，向阿史那社尔投降，让唐军将士们惊奇不已。
阿史那社尔在金山西呆了半个月后，带着俘虏的一些突厥部落及所有归降的部落头人们，拔营往西回撤。
西北的冬天快来临了，各种御寒衣物带的不足的唐军士兵，抵挡不住金山一带寒冷的气候，必须往南回撤，而且李业诩也在战前有过严令，取得战役的胜利后，各部都要往伊列河一带靠拢，等待朝廷的进一步命令。
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驻在高昌境内的侯君集，接到焉耆国王龙突骑支的来信，要求唐军归还当初被高昌攻占如今被唐军占领的原焉耆三城，但被侯君集拒绝，恼羞成怒的龙突骑支联合龟兹一道攻击唐军。
正呆在高昌城内把玩珍宝，无所事事等待朝廷诏令的侯君集大喜，亲自带领包括郭孝恪的第四近卫师，薛孤儿的第十四近卫师在内的五万人马迎战焉耆和龟兹联军。
焉耆与龟兹联军六万余人与唐军在镶山西遭遇，经过长时间休整的唐军士气很盛，包括侯君集在内的领兵将领对龙突骑支的要求很是愤慨，都想好好教训一下这个敢于向大唐讨要战利品的狂妄无知国王，还有不知天高地厚的龟兹人。
在唐军大举攻击下，焉耆与龟兹的联军大败而逃，侯君集趁机领兵攻进焉耆境内。
贞观十四年八月底，薛孤儿的第十四近卫师攻破焉耆城，焉耆王突龙奇支和他手下的一班大臣被俘。
唐军继续西进，攻击与焉耆联军的龟兹，九月中，郭孝恪率领第四近卫师攻破龟兹城，擒其国王苏伐叠、权相那利。
呆在西州的侯君集正愁没有借口对原高昌西边这两个国力及地域都较大的西域王国进行征伐，没想到这两个王国的国王不知哪根筋搭牢了，竟然敢举兵攻击唐军，这下倒好，攻灭高昌后，唐军再接再厉，又把这两国给消灭了。
战事结束后，侯君集领兵驻在焉耆城，郭孝恪军驻龟兹，同时将这一情况飞报长安。
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