任鄯州都督、陇右诸军节度大使。开元四年（716年）冬，唐朝安置在河曲的突厥降户首领阿悉烂、夹跌思太等率众反叛，想要返回突厥故地，向南到达单于都护府，单于副都护张知运与降户战于青刚岭，张知运兵败被擒。唐朝中央下诏令朔方大总管薛讷领兵征讨，突厥降户走至绥州地界时，又令郭知运领朔方兵马截击。郭知运在绥州大斌县（在今陕西榆林市子洲县）黑山唿延谷截住并击溃突厥，突厥溃散。开元六年（718年），郭知运率兵攻入吐蕃，到达九曲（位于青海省兴海县与贵南县交界处的黄河上），获得铠甲马羊牦牛等数以万计。唐朝将郭知运上交