之后，贺鲁又被封为瑶池都督府都督、沙钵罗叶护。唐高宗永徽元年（650年），贺鲁乘唐太宗新丧之机，自立为沙钵罗可汗，夺取西州、庭州等地，统一西突厥部众，同唐朝对抗。后为吐蕃压迫，放弃天山以南，将王廷迁往天山以北。永徽三年（652年），唐将梁建方、契苾何力击败贺鲁别部处月部。永徽六年（655年），唐将程知节又击败贺鲁的小部落。显庆三年（658年），唐将苏定方彻底击溃贺鲁本部，副将萧嗣业追擒贺鲁于石国（今乌兹别克斯坦塔什干）。西突厥汗国至此灭亡。贺鲁被唐高宗献俘于长安太庙，之后获赦，不久病死于长安。