拔灼在長城下強攻不下，傷亡慘重，待發現唐軍四面來攻時，只得慌忙撤退，只是為時已晚，拔灼在陰山下被追上來的唐軍大敗，損失部眾萬余，牲畜無數。
拔灼越過大漠，卻被回紇伏擊，回紇殺死了拔灼，并將大部份隨軍的薛延陀貴族殺死，然后迅速襲擊薛延陀部落，奪取了大量薛延陀的領地和牲畜人口。
薛延陀僅剩下五六萬人馬逃回部落，但此時各部有的見大勢已去，想要投降大唐，有的想要繼續反唐，相互之間攻伐不止，還有為了可汗之位而互相攻打的。
而這個時候，朝廷并不打算放過薛延陀。
不僅召回紇、契丹等進攻漠北薛延陀，同時令李道宗、程咬金、李思力等各路兵馬繼續北上，深入漠北。
混亂的薛延陀雖曾經號稱控弦之士數十萬，稱雄漠北，但這次卻在唐騎的多路圍攻之下，潰不成軍。
薛延陀許多部落紛紛歸降，僅剩下七萬多人向北撤退，立夷男侄子咄摩支為伊特勿失可汗。
然而咄摩支立，漠北鐵勒諸部皆不服。
程咬金僅率二百騎兵到達鐵勒九姓部，招九姓健壯，屯于郁都軍山。
薛延陀酋長梯真達官率眾歸降，咄摩支南奔荒谷，程咬金遣蕭嗣業、薛仁貴前往招慰，咄摩支窮困歸順，其余部份，仍有首鼠兩端猶豫不決者，程咬金大怒，召諸胡部落兵馬出擊，斬首五千余級，俘虜三萬余口。
程咬金押咄摩支回京師，薛延陀遂滅，朝廷在漠北設置十三州，移鎮北都督府于漠北，升為鎮北大都督府，以皇孫陳王李厥遙領鎮北大都督，統轄管理這些邊州。回紇、契苾諸部皆隸其下。
皇帝詔封咄摩支為右武衛大將軍，留駐京師，侍從左右。
強大的薛延陀就此滅國，是興也匆匆，亡也匆匆。曾經內附大唐，主動協從大唐攻打東突厥，戰后趁著草原真空，迅速搶占東突厥的地盤，實力強大后便得意猖狂，不再尊附大唐，反想做草原霸主。
不料朝廷僅簡單的一計，就讓薛延陀的草原霸主夢碎。大唐扶持九姓鐵勒中的回紇聯盟，與薛延陀汗國抗衡，使的薛延陀始終無法統一鐵勒諸部，更別說號令東面的契丹、奚等曾經突厥的附屬。
他們錯過了很多年的時間，一直在漠北轉圈圈，中間還被大唐戲耍了好幾回，比如讓他們出兵西域，再比如答應和親下嫁公主，最后都是一場空。
薛延陀終究沒能成為突厥，更敵不過中原，夷男一死，整個薛延陀也就分崩離兮，甚至都沒能經的起一敗。
想比起當年突厥與中原反復糾纏的那股狠勁和韌性，無疑都差的太遠。尤其是夷男之后，更是后繼無人，其中拔灼在大敵當前，不思如何團結部眾，反而先殺兄弟，再殺反對的酋長們，這也是他后來敗的這么快的原因。
不過薛延陀汗國滅亡后，朝廷并沒有再扶持一個回紇汗國。而是直接在漠北設立了十三個州，建鎮北大都督府。
雖然漠北十三州都屬于羈縻州，但朝廷卻進一步劃定回紇等諸部的界線，加以限制，要使漠北劃地為界，各不相統，互不侵犯，不讓漠北再有統一強大的機會。
而回紇對此沒有反對，也說明回紇沒有那個實力，草原經過這些年的內斗和大唐的打擊，早就不再是曾經那個能時刻壓迫中原的時代了，如今雖然回紇最強，但回紇也僅是草原諸部中的一部而已，他們根本沒有實力敢生那個獨霸漠北的野心。