大战时，都要倚靠西州转输军粮、运送兵员，这一切都要靠裴行俭规划调配。

过了几年，西突厥处木昆部落的阿史那都支崛起，杀掠庭州，庭州刺史来济战死。于是，唐廷下旨，将裴行俭调往庭州任刺史，命他将簇建成军政重地，开创金山都护府，兼任金山副都护。裴行俭在庭州招募兵员，开拓马场，建一支能战之军，重修城池，完备防务，使庭州成为北面雄关，抵御突厥人南下。

过了两年，吐蕃开始从龟兹以南进犯西域。唐廷又将裴行俭调往龟兹任安西大都护，要他主持治理整个支离破碎的西域十八州。

裴行俭刚刚就任安西大都护，就借狩猎之机，来到龙池城边安悉延的庄园，与这位大酋长见面。安盘陀那时为见到这位大人物激动不已，被他随口夸一句也能兴奋得睡不着。

如今想来，裴行俭看上的当然是安姓一族的无数战马和强悍武士，也深知安悉延对大唐的财富与权势都垂涎不已。

整个安西四镇之中，被他大加任用的不止安姓，还有很多当地豪强和四方酋长。靠着唐人和西域人精诚合作，裴行俭在龟兹与吐蕃势力周旋，并且成功遏制了西突厥的进犯，暂时缓解了危若累卵的局面。然而，又过了两年，西域局势再一次大变。

于阗发生变乱，吐蕃军队杀进城中，占领于阗。

裴行俭闻讯，只花了三时间，便征召了一万兵马，星夜发兵，抄了一条无人防备的隐蔽道路，突然杀到，将城池团团围住。城中的吐蕃军队猝不及防，只能硬着头皮迎战。唐军猛攻了三，攻下几座城池，最后的王城内也已经死伤近半，就快要支持不住了。裴行俭催促猛攻，然而，就在攻城之战如火如荼时，意外出现了。

由龟兹兵与安姓武士组成的押送粮草的队伍，在行进途中，突然被吐蕃军队截住。吐蕃军将押送队伍尽数屠杀，粮草劫走、焚毁。幸而有龟兹兵趁乱纵马狂奔，逃到于阗报信，裴行俭当即决定退兵。

裴行俭为这次失败恼怒不已，安悉延认为粮草被烧纯属意外，裴行俭却认为是有奸细密报了吐蕃，下令一定要彻查。刚查了一个月，事情远未水落石出，高宗皇帝突然下旨，将裴行俭调回长安任职。

最终，裴行俭与来龟兹送行的西域人洒泪而别，就此离去。

此后，吐蕃不仅在青海大败薛仁贵，占领整个乌海和河源，在西域势力也越来越强，最终攻陷了安西四镇。