唐太宗还下令麴文泰交出,在630年唐征服东突厥以后,东突厥流亡到高昌的人。麴文泰又进一步激怒了唐太宗,他试图说服薛延陀真珠可汗夷男背叛唐朝。唐太宗开始策划征讨高昌,夷男表示提供协助,虽然史书没有记载薛延陀实际是否参与。640年初,唐太宗想让麴文泰臣服唐朝的最后一次努力失败,唐太宗派大将侯君集、薛万均、阿史那社尔指挥军队,征讨高昌。麴文泰最初也没有认真对待,相信他的王国能够承受唐军的攻击,因为唐军无法解决穿越沙漠的运粮问题。然而,640年秋,侯君集已经率军穿越沙漠,直抵高昌,麴文泰听说后,焦虑而死,由他的儿子麴智盛继承王位。侯君集在麴文泰的出殡时突然袭击,首先攻克高昌首都以东的田地城。他攻打高昌国都——交河城。麴智盛写信给侯君集对他父亲的罪过致歉,侯君集命令他投降,麴智盛拒绝。侯君集围困交河城,阿史那薄布没有履行协助高昌的承诺,退出高昌,可汗浮图城(新疆昌吉回族自治州)的守将投降唐军。由于没有西突厥援助的到来,麴智盛在恐惧中向侯君集投降。唐太宗的宰相魏徵建议应允许高昌继续成为附庸国,麴智盛继续担任国王,但唐太宗决定不这样做,而在高昌领土,建立了两个州——西州(总部设在高昌)及庭州(总部设在可汗浮图城)。他进一步成立安西都护府,在交河城以及附近的高昌(交河)驻军。侯君集押送麴智盛和他的官员回到长安,在返还原先的高昌夺得的焉耆的几个城市。唐太宗册封麴智盛为金城郡公,他在长安成为将军。唐太宗为加强西州的防御,将死囚犯赦免,招募他们为驻防的士兵保卫西州。与此同时,阿史那薄布在阿史那欲谷攻击下,于贞观十五年(641年)正式投降唐朝。但唐朝没有帮助他与阿史那欲谷的战争。并在641年末,阿史那欲谷的一名将军将阿史那薄布抓获,欲谷处死了薄布,统一了分裂的西突厥。