经过连续几天的战斗，塔希尔军始终处于被动挨打的状态，虽然发起好几轮反击，但是均告失败。随着唐军持续不断的炮击，尼沙普尔城内的伤亡越来越大，塔希尔的统治者阿卜杜拉开始顶不住了，最后不得不下令投降。
唐军完成了对尼沙普尔的占领后，眼见就到了六月底，李愬想着北方的吉利斯汗国还没消灭，不由得心急如焚，就想尽快率军北返。
在离开前，李愬释放了绝大多数的俘虏，扣押了阿卜杜拉等几十个官员和将领，计划随军押到康城。李愬还留下一个契胡团，在一些降臣的配合下组建一个临时政府，暂时治理塔希尔王朝西部。
唐军向北出了山谷后，沿着沙漠中的绿洲，往安息城的方向进发，在路上遇到塔希尔的北方重镇木鹿城。李愬派人押着阿卜杜拉等人来到城下，要求木鹿城投降，木鹿守军看到大势已去，不愿做无谓的顽抗，最终投降唐军。
唐军越过木鹿以后，进入了一段较长的沙漠路程，路上水源匮乏，唐军因缺水而干渴不已，等抵达阿姆河时，唐军集体跑到河里痛饮，然后在此休整洗漱了一番。渡过阿姆河以后，唐军很快抵达安息城，补充了一些物资，然后继续向东行军，在7月中旬抵达康城。
康城富庶，物资丰富，居民对唐军的接受度高一些，李愬将此地视为唐军在中亚一带的中心据点，让大军在这里休整了几天，在七月下旬率领镇西军和最后一个契胡团，从康城出发，往北进发。唐军一路经柘析城、碎叶城，在八月下旬抵达巴尔喀什湖东北方向的小城阿亚古兹（今哈萨克东北部），开始进入吉利斯汗国境内。
当初，黠戛斯可汗阿热布通不愿放下权力，接受唐朝的直接统治，而是率部向西征讨，先后征服了一些小部落，以额尔齐斯河流域为中心，建立了吉利斯汗国。
由于吉利斯汗国周围都是一些小的部落，阿热布通不断派兵征讨，控制的领地和人口是以前的两三倍，吉利斯汗国比当初的黠戛斯更加强盛，阿热布通非常得意。
没想到只过了几年的好日子，唐军再次打过来，阿热布通开始紧张起来，从各个部落征兵，总共聚集了七万多骑兵，企图阻止唐军的征讨。
阿亚古兹以北都是草原地带，吉利斯军不敢和唐军硬碰，只得在沿途用散兵骚扰唐军。唐军结成相对紧密的队形，抱团向北进发，不给吉利斯军偷袭的机会。
唐军抵达额尔齐斯河后，沿着河流北进，不断接近吉利汗国的中心地带。阿热布通眼看如果继续退下去，自己的牙帐就
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