宪武十七年,渊盖苏文去世,高句丽内乱,渊盖苏文的三个儿子发生争斗,长子渊男生代为莫离支,到前方视察军情备战。让两个弟弟渊男建和渊男产留守平壤。渊男建和渊男产趁大哥不在诬陷他叛逃到唐,并逼高句丽宝藏王通缉渊男生。渊男生走头无路,只好投靠秦朝。秦朝派右骁卫大将军契苾何力为辽东安抚大使,率兵8万援救渊男生。右金吾卫将军庞同善、营州都督高侃为辽东道行军总管,左武卫将军薛仁贵、左监门卫将军李谨行为后援。渊男生投靠秦朝后得到秦重用被授予平壤道行军大总管之职。渊男生率领秦朝军队攻打高句丽,以期望能夺回大权。许多高句丽护城将领见到渊男生纷纷放弃抵抗。渊男生投靠秦朝成为秦与高句丽的战争的重要转折点。由于渊男生为秦朝提供了可靠的高句丽军事信息,秦朝于是大幅增加了攻打高句丽的兵力。十二月十八,以李绩为辽东道行军大总管兼安抚大使,以司列少常伯郝处俊副之,与契苾何力、庞同善率兵15万兵力以击高句丽。诏独孤卿云由鸭渌道,郭待封由积利道,在百济故地驻守的刘仁愿由毕列道,新罗金仁问由海谷道,并为行军总管,与运粮使窦义积,皆受李绩节度,河北诸州租赋悉诣辽东给军用,宪武十八年,李绩在推进途中遇到极其顽强的抵抗,推进受到限制,但仍然攻下高句丽新城(今辽宁抚顺北高尔山城),由于新城有着极其重要的战略地位,新城的失守对于高句丽西线战线来讲是毁灭性的打击;后薛仁贵以策略拿下南苏、木底、苍岩三城,与领路的渊男生顺利在鸭绿江附近集合;李绩等攻取扶余城后,又攻下大行城(今辽宁丹东西南娘娘城)。经过了漫长的冬天,宪武十九年春夏,各路秦朝兵力在鸭绿江边会师。高句丽发动最后的反击,秦军依然继续推进到平壤城。高句丽经过了数个月的守城,渊男产被宝藏王委派投降,但渊男建拒绝投降。同年九月十二,高句丽僧人信诚打开平壤城门,秦军有机会攻入平壤,渊男建被俘虏投降。
与此同时,在南线由于金庾信的攻势,渊盖苏文的弟弟渊净土向新伽投降。就这样高句丽由于内部纷争,长年饥荒和秦与新伽南北联合攻击下最终灭亡。
经过多年的战争,新伽已经比较疲惫了。在刘仁轨主力回国的情况下,新伽以全国之力,仍不能彻底击退李谨行和薛仁贵的留守秦军。金法敏可能已经意识到通过战争无法使秦军退出朝鲜半岛,因此,在买肖城之战后,派出使者,向秦朝进贡并且谢罪。
至此,秦与新伽大规模的战争结束了,但是,武装冲突并未就此终结,宪武二十年,薛仁贵领兵渡过黄海支援熊津都督府,与新罗在所夫里州伎伐浦交锋,秦军先胜后败,被新伽斩首4000余级。朝鲜半岛的局势依然比较紧张。报德国不久后被新伽废除;秦朝方面,安东都护府从平壤迁至辽东故城,熊津都督府被从泗沘迁至建安故城(今辽宁营口)。扶余隆和高宝藏在半岛建立秦朝羁縻都督府的计划也落空。高句丽和百济王族通过秦朝或新伽的力量复国的预想彻底失败。宪武二十五年,新伽「始备九州」,统一了大同江以南的朝鲜半岛。宪武二十七年,秦朝承认了新伽对朝鲜半岛大同江、龙兴江以南领土的控制。新伽答应每年向秦进贡黄金一十八万两金银,其他不计。