观八年（公元634年）李大亮领兵征伐从吐谷浑进犯而来的番兵番将，贞观十五年（641年）任灵州总管，与李靖协作击败薛延陀十万来犯之敌，受封为行军总管。李大亮从金州总管晋升到行军总管，对唐朝初年稳定政局贡献极多。唐太宗征讨高句丽时，命李大亮协助房玄龄留驻长安，不久去世，享寿五十九岁。李大亮为大唐戎马一生、功在社稷，终其一生清廉，家无余资，甚是清贫，太宗恸哭不已、甚为李大亮罢朝三日。追赠兵部尚书、秦州都督，谥懿、陪葬昭陵。旧唐书的撰书史臣赞曰：「大亮有王陵、周勃之节，名下无虚士矣！」。