在突厥进攻雁门的同一时间，联合盘踞朔方的“解事天子”进攻灵州。
颉利原本是想让执失思力率自己的部族两万，联合梁师都进攻灵州。但执失思力率军进入朔方后，引起了梁师都真正老板郁设射的不满。
郁设射，突厥处罗可汗之子。武德三年时，处罗可汗病死，郁设射因为年龄较小，大可汗之位被叔叔颉利继承。
颉利当上大可汗后，任命郁设射为南面设，统管东突厥汗国南方数部落，并监护隋末开始扶持的梁师都。此后，郁射设常与梁师都互为犄角，多次侵扰唐边境。
执失思力引兵来时，正好郁设射打算再次联合梁师都南下灵州。他听说唐的灵州总管刚刚换了人，并且新总管还只是一个刚刚二十岁小孩子，所以就想趁机去灵州劫掠一把。
但执失思力的到来，让郁设射感觉是来分薄战利品的。所以就联合梁师都，将执失思力扣在了朔方。
考虑到颉利的面子，郁设射将执失思力的部众大部分遣回。只留下了三千人，跟随他们一起南下灵州。而执失思力本人，因为被颉利下令鞭三十，加上冬季行军，伤口发炎，只能留在朔方养伤。
十一月初，突厥郁设射出兵两万，并梁师都遣其弟梁洛仁率军一万两千，及突厥执失思力部三千人，总兵马三万五千。以梁洛仁为主将，寇边灵州。
面对突厥大举犯境，年仅二十岁的灵州总管李道宗并没有慌乱。
他先是下令将城外的百姓和物资尽量迁至灵州城内，命人加紧加固城防的同时，向邻近的延州、原州、会州请求援兵。
灵州作为防守突厥的第一线，常备兵力为一万二千人，并有骑兵二千七百余，几乎都是经验丰富的老兵。
突厥寇边的消息传来后，邻近的延州、原州和会州紧急调集了近五千兵力驰援灵州。
正常来说，草原部族是不会在冬季南下的。因为天气太过恶劣，不仅后勤难以保障，不论是人员还是战马都会有大量非战斗的伤病减员。并且，攻城战本来就不去突厥所长，冬季的严寒下，更是艰难。
也正因为这个原因，突厥的这次南下，在李道宗这个年轻气盛，敢打敢拼的年轻人眼里，是一个巨大机会。
因此，他并没有保守的采取防守策略，而是主动出击。
他将守城的重任交给了来支援的延州总管段德操，令他坚守城池即可。随后力排众议，亲率全部骑兵三千五百（含其他州支援），以及精锐步卒四千，在突厥大军抵达之前就提前出城。
当突厥抵达灵州后，首先还是将劫掠目标放在了城外的村落上。但因为李道宗提前安排撤离，突厥人收获寥寥。
不甘心就这样灰溜溜回去的梁洛仁，派兵包围灵州，做出一副要强行攻城的架势来。意图让城内恐慌，主动派人和谈。
梁洛仁此时已经没有“发大财”的奢望，只希望能够敲诈一笔，能够弥补此次出兵的损失就可以了。
只是，他没有想到的是，在他围困灵州的时候。李道宗正率领唐军精锐主动出击，攻打梁师都设置在灵州东面的重要据点——盐川郡（盐州，今陕西定边）。
李道宗以樊兴为将，率领灵州精锐步卒猛攻盐川。盐川没有想过灵州的唐军居然会在他们大军压境，以及这样的天气下主动发起进攻。
（樊兴，唐开国功臣，同样很早就是李二的铁杆。史载其多次参与同突厥的战争，其墓志铭记载，其在武德年间镇于盐川。）
没有丝毫准备的盐川，在樊兴率军猛攻一日夜后，终于城破。郡守见势不妙，提前逃走，李道宗以盐川为盐州，命樊兴镇守。
而在灵州的梁洛仁得知唐军在趁机攻打盐川，大惊。对于梁师都政权而言，盐川实在太过重要，是绝对不能丢的地方。
不得已，梁洛仁慌忙率军回援盐川。李道宗和副将张宝相于三龙岭提前设伏，梁洛仁军至三龙岭时，唐军骑兵突然发起攻击。梁洛仁大败，唐军斩俘四千五，获突厥战马三千。
得胜之后，李道宗乘胜追击，直捣郁设射老巢五原（近内蒙古五原南，及河套地区）。
此时郁设射主力全出，丝毫没有想到会遭遇唐军攻击。仓促之下，根本无法组织起有效的力量反击唐军，只能仓惶北逃。
李道宗一直跟着李二，有优势就不给喘息之机，一直穷追猛打的招学了个十成十。一直追在郁设射身后，直到将郁设射赶出五原地区方才罢休。
这也是唐的兵锋首次强力切入河套腹地，直击突厥的本部人马。战略意义更大于实际意义。
驱逐郁射设后，河套地区出现了权力真空。李道宗抓住这一战略窗口，继续向北推进，进行了一次大规模的武装巡弋与领土宣称。
唐军一直推进到丰州（今内蒙古五原南，与前文的五原并非同一地点，唐代丰州治所在九原）一带。兵锋所向，原本依附于突厥的部落纷纷归附。
此战，李道宗不仅击溃来敌，解了灵州之围。他的攻击还如同一次精准的外科手术，从南、东两个方向严重动摇了梁师都的统治根基。
突厥靠山被驱逐，核心领土被侵占，导致梁师都政权内部信心彻底崩溃。
不久后，武德六年（623年）四月，梁师都的部将贺遂、索同等人，率领其管辖下的十二州（均为梁师都势力范围内的州郡），全部脱离梁师都，归降唐朝。
这让梁师都势力遭到了毁灭性打击（不到半年，实控领地面积丢失超过七成），从此一蹶不振。
战略上，此战不仅彻底解除了灵州方向的直接威胁，更一举扭转了唐初在西北边境的被动防御态势。将战线大幅度向北推进，实质上收复了自隋末以来丢失的位于黄河“几”字弯内部的广大河套地区（即“河南地”）。
在此过程中，李道宗还修复、建立了许多军事据点，并招抚了当地的粟特、突厥等部落。重现了中原王朝对河套地区的控制。
（需要说明，本章的时间、兵力、战果均是基于正史记载改编。
史载“北斥地千余里”，但实际上，灵州直丰州的距离，按唐里计算，只有四百多里。
“千余里”的记载，是因为李道宗这一战实际上为唐朝打出了千里的战略纵深。）
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