李世民就在病榻上发出敕命，让李道宗发朔州、并州、代州等九州兵马镇朔州；让薛万均和阿史那社尔发胜州、夏州、银州等十州兵镇胜州；薛万彻和契苾何力发灵州、庆州等五州兵镇灵州；又令执失思力发灵、胜二州突厥兵，与李道宗相呼应。
李世民再令李世勣带领五万兵马，自雁门关深入突厥境内，然后进军至郁督军山，对薛延陀形成高压之势。李世民又发玺书至回纥、同罗、奚结诸部，让他们协助唐军，围击薛延陀。这也正是李世民班师之际，选择自太原回京的缘故。
唐军屯于郁督军山，使薛延陀国中惊扰，一日之间，动辄有人传说“唐兵至矣”，由此引起诸部大乱。多弥可汗心内恐惧，于一日夜里带领数千骑西奔，被回纥部发现，击而歼之，多弥可汗在乱军中被杀，其手下也被斩杀殆尽。
薛延陀人闻听多弥可汗被杀，一部分人惧而西走，一部分人到郁督军山向唐军投降。李世勣此次出击，未与薛延陀交战，却兵不血刃取得胜利，实在轻松无比。他向李世民上表，要求册真珠可汗兄子咄摩支为伊特勿失可汗，李世民准奏。李世勣安定了北部之事，遂带领大军返回国内。
由于此战实在轻松，其在国内显得毫无反响。然此战的意义实在深远，北方诸部酋长在战后不约而同来到京城，要求面圣。
李世民点头答应，让高延寿传旨，明日在天成殿设宴接见这些部落酋长。
贞观八年，李世民为了让太上皇李渊能够避暑，在龙首原上营造永安宫。永安宫尚未建成，李渊已然逝去，李世民就将永安宫更名为大明宫。天成殿即是大明宫内一座侧主殿，其南北长约四十二丈，东西宽近二十六丈，台高一丈五尺，是一座气势宏伟的建筑。为了显示大国威仪，李世民近来接见使臣或举行大型宴会，多选在这里。
是日天成殿内张灯结彩，漠北十一部落酋长在赞礼官的引导下，缓缓进入殿内。他们迈入殿门，就听悠扬的燕乐声扑面而来。
殿内的西南角，此时排满了一帮乐师，他们手持八音之具，在那里演奏宫廷燕乐。太常卿吕才立于乐队之侧，专注于乐工演奏的细微之处。
燕乐是在宫廷宴饮的场合演奏的音乐。唐依隋制，定九部乐为宫廷燕乐，即是清乐、西凉、龟兹、天竺、康国、疏勒、安国、高丽、礼毕。李世民去礼毕，增燕乐，及侯君集攻破高昌后，又令吕才将高昌乐整理，增加其中。如此，贞观年代的燕乐就成为十部乐。
诸酋长入殿之后，燕乐声戛然而止。这时，只听通事舍人大喝道：“圣上驾到。”就见李世民乘舆而至，他旋即入座，众人叩拜行礼，山呼万岁。李世民说了声：“都平身吧。”诸酋长在赞礼官的导引下归入自己的座位。
这时，吕才指挥众乐工一边丝竹齐鸣，舞步翩跹，一边依一定的方位次第鱼贯进入殿中；然后各部依次就座，循序奏技。
李世民眼光柔和，举盏道：“众爱卿，难得你们长途跋涉入京，来吧，请饮尽此盏。”
三巡过后，回纥酋长菩萨起身道：“天可汗在上，臣受众人之托特来请旨。”
李世民凝目注视菩萨，只见他须白如银，身子有些佝偻，不禁叹道：“唉，岁月不饶人啊！朕初见你时，你尚在壮年，精神甚旺，不料这些年过来，你也满头白发了。”
菩萨躬身道：“臣须发皆白，可见老之将至。人到了老年，也就怀上了心事。”
“你有何心事？”
“人若到了老年，定思养育之事。臣怀此心事，惶惶不可终日。”
漠北诸部中，如今薛延陀部已经星散，其下以回纥部势力最强。菩萨现在提起养育之语，李世民不禁奇道：“回纥部众二十余万人，有胜兵数万，你又何愁养老之事呢？”
“臣等部落虽完好，然居于漠北，离京城太远，犹水中浮萍一般。薛延陀不事大国，暴虐无道，自取败死，部落鸟散。臣等愿从此归顺天子，愿赐爱怜，乞置官司，养育臣等。”
菩萨说到这里，其他十部酋长皆在席上立起身来，齐声道：“请天可汗垂怜臣等，及早设置官司。”
李世民现在听明白了菩萨等人的意思，原来他们想归入大唐州府建制，如此就彻底成为大唐的臣民。其心中大喜，因为自古以来异族来降，多是迫于威势，不像他们这样主动来归。
李世民哈哈大笑，示意众酋长落座，然后对菩萨道：“你说得如此可怜，朕若不照准，即是不垂怜你了？”
菩萨复立起身道：“臣临行之时，鄙部众人让臣带来一句话。”
“什么话？”
“愿得天至尊为奴等天可汗，臣等子子孙孙为天至奴，死无所恨！”
陪宴的房玄龄、长孙无忌、马周、褚遂良等也同时立起身来，齐声向李世民请求道：“乞陛下能遂诸酋长之志。”
李世民目视李治道：“太子，你以为呢？”
李治答道：“儿臣以为，此十一部落愿永为大唐臣民，并非坏事，乞陛下照准。”
李世民沉默片刻，抬头对菩萨等人道：“太子如今代朕理事，他既然答应你们，朕就从其意。太子，此事要抓紧来办。”
诸酋长起身离座，向李世民拜伏谢恩。
后数日，李世民诏命下。诏以回纥部为瀚海府，仆骨为金微府，多滥葛为燕然府，拔野古为幽陵府，同罗为龟林府，思结为卢山府，浑部为皋兰府，斛薛为高阙州，奚结为鸡鹿州，阿跌为鸡田州，契苾为榆溪州，思结别部为蹛林州，白霫为寘颜州。令其酋长为都督、刺史，并赐给其金银缯帛及锦袍。
漠北之地先有东突厥逞强，后有薛延陀为乱，现在诸乱皆平，诸部正式成为大唐的州府，从此漠北之事尘埃落定。
后数月，李世民又在漠北置燕然都护府，授扬州都督府司马李素立为都督，统辖瀚海等六都督府、皋兰等七州。