龙朔元年(661年)三月，高宗在胜利的冲动下想效法父皇，亲征高丽。此时，高丽军队包围了郎将刘仁愿留守的原百济都城。武后见高宗身体太差，劝阻钦征，连当时的战事，也由武后亲自布置指挥了。派检校刘仁轨率部入朝，往救刘仁愿。
刘仁轨是唐初宿儒名将，博学多才。战前他发出誓言:“此去扫平东夷，颁大唐正朔於海表!”入朝迅速解了刘仁愿之围，于熊津口结阵。随后，西路军主帅苏定方率军入朝，连战皆捷，遂围平壤。高丽统帅盖苏文率数万军队坚守鸭绿江，与唐军任雅相等军交战，曾败高丽军。但因任雅相病殁军中，苏定方久围平壤不下，武后再命回师。仅留刘仁轨、刘仁愿驻守熊津口。
尤朔二年七月，百济残军再叛，并向日军请表援军进攻仁轨、仁愿军。两军战于白江，四战唐军皆胜，烧毁日本战船四百艘，百济同日本联军大败，仁愿归国。仁轨在百济统计户口、恢复生产，立唐社稷。百济人大悦，全境各安其业。仁轨率士卒在百济屯田，积粮备战，准备经略高丽。
与此同时，西路回纥乘唐用兵朝鲜而犯西北边疆。武后与高宗商后派武卫大将军薛仁贵等出兵征讨，仁贵仍骁勇异常。两军交锋，他骑在马上张弓近逼敌军大营，向敌人前军将校发射，连发连中。敌军丧胆后退，仁贵挥军追赶，两万余敌军尽被逼下峭壁摔死。军中唱曰:“将军三箭定天山，壮士长歌入汉关。”[ 《资治通鉴》，卷200，龙朔二年三月。]
回纥部平，唐朝在其部立云中、安北都护府。仁贵班师回朝，武则天亲自接见了他。后仁贵再度出师高丽，被武则天授威卫大将军，加封平阳郡公。
乾封元年(666年)五月，高丽统帅盖苏文死，内部发生变乱。武后认为这是平定朝鲜的大好机会，便派兵东征。经过选择，乃派契苾何力、庞同善、高侃、薛仁贵等几位大将军，各带人马，分路进发，决定一举平定。
