明、高州首领冯暄反唐，攻陷南越州，进攻姜州；合州刺史宁纯引兵救援，庞孝泰再降唐。660年（显庆五年）八月，唐高宗任命左武卫大将军苏定方为神丘道行军总管，新罗王金春秋为嵎夷道行军总管，率庞孝泰等将军及新罗兵攻灭百济。十二月，庞孝泰跟随浿江道行军大总管契苾何力、辽东道行军大总管苏定方、平壤道行军大总管刘伯英再次征讨高句丽。661年（龙朔元年）四月，庞孝泰以左骁卫将军任唐军沃沮道行军总管，与任雅相、契苾何力、苏定方、萧嗣业、程名振等人率三十五军征讨高句丽。662年（龙朔二年）二月十八日，庞孝泰率岭南兵