却说铁勒诸部投归唐朝廷后，相安无事，约有数年，到了龙朔元年（661年），一向与唐友好的回纥首领婆闰死，继位的比粟转而与唐为敌，纠合仆骨、同罗两部众，前来犯边。

唐高宗李治诏右屯卫大将军郑仁泰为主将，薛仁贵为副将，领兵赴天山击九姓铁勒。

临行，唐高宗皇帝李治特在内殿赐宴，在席间对薛仁贵说：“古代有善于射箭的人，能穿透七层铠甲，你射五层看看。”薛仁贵应命，置甲取弓箭射去，只听弓弦响过，箭已穿五甲而过。李治大吃一惊，当即命人取坚甲赏赐薛仁贵。

唐高宗皇帝李治下令命左武卫大将军郑仁泰，为铁勒道行军大总管，左武卫将军薛仁贵，及燕然都护刘审礼为副，鸿胪卿萧嗣业，为仙萼道行军总管，右屯卫将军孙仁师为副，各率兵万人，前往讨伐回纥。

回纥遂号召铁勒九姓（九个部落联盟），药罗葛，胡咄葛，啒罗勿，貊歌息纥，阿勿嘀，葛萨斛温，索药勿葛，溪野勿。合众十数万，拒击唐军。

薛仁贵带着数十骑，当先开路，正与番众相遇。

番众见他兵少，也挑选健骑数十人，前来挑战。

薛仁贵大呼道：“来骑慢来！看本将军的箭法。”

道言未绝，那薛仁贵早拈弓在手，搭上一箭，嗖地射去，正中来骑第一人，撞倒马下，呜呼毕命。

薛仁贵又呼道：“来骑防着！看本将军的第二箭！”

来骑因前驱已死，正在着急慌忙，不料第二箭又至，复将第二骑射死。

薛仁贵复道：“看本将军的第三箭！”

这话语才出，敌骑格外小心，圆着眼瞧那放箭，只恐被他射着，偏薛仁贵虚把弓弦一扯，箭尚在手，已把敌骑吓得心惊，左闪右避。

薛仁贵笑着道：“似你等没用人物，来经什么战阵？本将军箭尚未发，不必这般慌忙，我要拣你一个多须的人，赏给一箭。”

敌骑中巧有一个胡子，听了此言，回马就跑，不意箭已射至，从背项穿出前面，连痛声都呼不出，便坠马而亡。

三箭射毕，唐军陆续大至，敌骑俱欲返奔，薛仁贵复大呼道：“你等如欲免死，快快降顺！否则我军将一概放箭，看你能活得一个否？”

敌骑料是难逃，只好一齐下马，匍匐请降。

薛仁贵乘势进击，收降了二万人，余众都从碛北逃逸而去。

薛仁贵恐降众难恃，佯令随军越山，到了山巅，传了一个军令，把降众一齐驱下