唐朝初年，西突厥一度強盛起來，稱霸西域，奴役那裡的少數民族人民，阻斷了中原與西域的交通。貞觀年間，唐太宗在滅亡東突厥後，出兵征討西突厥，取得了不少勝利。高宗繼位後，繼續對西突厥用兵，於顯慶二年（公元“7年）滅西突厥。西突厥政權雖然不存在了，但突厥貴族仍時有反叛，並與吐蕃貴族聯兵，騷擾唐朝西、北邊境。故此，唐高宗在位後期，唐與西突厥之間常有戰爭。在平定西突厥貴族的騷亂中，出現了一位文武雙全的大將—裴行儉。

調露元年（679），突厥部落阿史德溫傳起兵反叛，單于管轄內的二十四州也響應而叛，一時聚眾十萬。單于都護蕭嗣業率兵征討，大敗而回。於是裴行儉以定襄道行軍大總管職，率太僕少卿李思文、營州都督周道務以及西軍程務挺、東軍李文諫，統兵三十餘萬，出師突厥。

在這以前，蕭嗣業運輸軍糧，多次被敵人搶走，士卒飢餓而死。裴行儉說：“可以用計戰勝敵人。”於是準備了三百乘假糧車，每乘車裡埋伏五名驍勇計程車卒，帶著斬馬的長刀、強勁的弓弩，這些精兵領會將軍是將計就計，便鎮靜地藏進糧車之中，用瘦弱計程車卒拉車前進，還派精兵秘密地緊跟在後邊。裴行儉又讓一支部隊埋伏在糧車必定經過的險要之處，等待戰機。

敵人果然來搶糧車，那些弱兵只是象徵性的打了幾下就通通逃走了，突厥兵興高采烈地驅趕著糧車，凱旋而歸。來到一個碧泉涓涓流動、綠草生意蔥蘢的地方，他們解開馬鞍，讓馬去喝水吃草。突厥兵說：現在讓我們看看有多少糧食吧？於是，他們紛紛放下手中的刀槍，準備去開啟糧車。埋伏的壯士忽然由車中跳出，攻擊突厥兵，突厥兵退敗時，又被伏兵追擊而至，幾乎全軍覆沒，後此，突厥兵便不敢再搶劫糧車了。

這場戰爭的後來，裴行儉依靠自己的天文知識打敗了突厥軍馬，那些殘餘兵馬狼狽地逃往狼山。裴行儉在平定西突厥和東突厥貴族的反叛中，充分反映了他善於用兵、通曉天文的才能，確是一個足智多謀的將帥。裴行儉還善於知人。他任吏部侍郎和將帥多年，曾推薦了一些很有才幹的文官武將，遺憾的是，在裴行儉回朝後，突厥又再次捲土重來。這次裴行儉生擒了突厥可汗回長安，但由於小人作祟，皇帝沒有嘉獎他的功勞。