貞觀十四年，公元640年，春季正月甲寅日，太宗前往魏王李泰的府邸，赦免雍州長安縣獄中死罪以下的囚犯，免除延康裡當年的租賦，賞賜李泰府中的僚屬以及同裡的老人，數量各有差別。
二月丁醜日，太宗前往國子監，觀看釋奠典禮（祭祀先聖先師的禮儀），命令祭酒孔穎達講解《孝經》，賞賜祭酒以下直到成績優異的學生絲綢，數量各有不同。當時太宗大規模征召天下名儒擔任學官，多次親臨國子監，讓他們講解議論經書，學生中能通曉一部儒家經典以上的人都能補任官職。國子監增建學舍一千二百間，學生人數增至三千二百六十人，就連屯營飛騎的士兵，也配備博士，讓他們教授經書，有能通曉經書的，允許參加貢舉考試。於是四方學者雲集京城，甚至高麗、百濟、新羅、高昌、吐蕃等國的酋長也派遣子弟請求進入國子監學習，登上講筵聽課的人數達到八千多人。太宗因為儒家學說的師承眾多，章句繁雜，命令孔穎達與各位儒士編撰審定《五經》的注釋，稱為《正義》，讓學者們學習。
壬午日，太宗前往驪山溫泉；辛卯日，返回宮中。乙未日，太宗下詔尋求近代名儒梁代皇甫侃、褚仲都，周代熊安生、沈重，陳代沈文阿、周弘正、張譏，隋代何妥、劉炫等人的子孫，上報朝廷，將加以引薦提拔。
三月竇州道行軍總管黨仁弘攻打反叛的羅竇獠人，擊敗他們，俘獲七千多人。辛醜日，流鬼國派遣使者入朝進貢。流鬼國距離京城一萬五千裡，瀕臨北海，南鄰靺鞨，從未與中原交往過，通過三次翻譯才來到唐朝。太宗任命其使者佘誌為騎都尉。丙辰日，設置寧朔大使，以安撫突厥。
夏季五月壬寅日，改封燕王李靈夔為魯王。太宗將要前往洛陽，命令將作大匠閻立德尋找避暑的地方。秋季八月庚午日，在汝州西山修建襄城宮。閻立德是閻立本的兄長。
高昌王麹文泰聽說唐朝出兵，對他的國人說：“唐朝距離我們七千裡，其中二千裡是沙漠，地裡沒有水草，寒風像刀一樣鋒利，熱風像火一樣灼熱，怎麼能派來大軍呢！過去我入朝時，看到秦、隴以北，城邑蕭條，再也比不上隋朝時期。如今前來攻打我們，發兵多則糧草運輸跟不上；三萬以下，我們的力量就能製服他們。我們應當以逸待勞，坐收其弊。如果他們在城下駐紮，不超過二十天，糧食吃完了必然會撤退，然後我們再追擊俘虜他們。有什麼值得憂慮的！”等到聽說唐朝軍隊抵達沙漠口岸，麹文泰憂愁恐懼，不知所措，生病去世，兒子麹智盛繼位。
唐朝軍隊到達柳穀，偵察兵說麹文泰將在近日下葬，國人都聚集在那裡，各位將領請求趁機襲擊，侯君集說：“不行，天子因為高昌無禮，所以派我們討伐他們，如今在墓地之間襲擊別人，不是問罪的軍隊。”於是擂鼓進軍，到達田城，向他們勸降，田城守軍不投降，第二天清晨發起進攻，到中午就攻克了，俘獲男女七千多人。任命中郎將辛獠兒為前鋒，連夜奔赴高昌都城，高昌軍隊迎戰失敗，唐朝大軍隨後趕到，抵達城下。
麹智盛給侯君集寫信說：“得罪天子的是先王，上天的懲罰已經降臨，他已經去世。我繼位不久，希望尚書憐憫體察。”侯君集回信說：“如果能悔過，就應當束手到軍營門前投降。”麹智盛仍然不出來。侯君集命令填埋壕溝，發起進攻，飛石如雨般落下，城中的人都躲在房屋裡。又建造巢車，高達十丈，俯瞰城中。城中有行人以及被飛石擊中的人，都大聲告知唐軍。此前，麹文泰與西突厥可汗結盟，約定有危急時相互援助；西突厥可汗派遣他的葉護駐紮在可汗浮圖城，作為麹文泰的聲援。等到侯君集到達，西突厥可汗畏懼，向西逃跑了一千多裡，葉護獻出城池投降。麹智盛陷入困境，癸酉日，打開城門出城投降。侯君集分兵攻占各地，攻下高昌二十二座城池，有八千零四十六戶，一萬七千七百人，土地東西八百裡，南北五百裡。
太宗想把高昌改為州縣，魏征勸諫說：“陛下剛即位時，麹文泰夫婦首先前來朝見，後來逐漸驕橫傲慢，所以才加以誅伐。罪責隻在麹文泰一人就可以了，應當安撫他的百姓，保存他的國家，重新立他的兒子為國王，那麼陛下的威望德行就會傳播到遙遠的邊疆，四方夷族都會心悅誠服。如今如果貪圖他的土地設置州縣，就需要常年派一千多人鎮守，幾年更換一次，往來途中死亡的人有三四成，供應衣物物資，遠離親戚，十年之後，隴右地區就會空虛耗費。陛下最終也得不到高昌的一粒糧食、一尺絲綢來資助中原，這就是所說的分散有用的力量來做無用的事情。我看不出這樣做的好處。”太宗不聽從，九月，將高昌之地設為西州，將可汗浮圖城設為庭州，各自設置下屬縣，乙卯日，在交河城設置安西都護府，留下軍隊鎮守。
侯君集俘獲高昌王麹智盛及其群臣豪傑返回唐朝。於是唐朝的疆域東到大海，西到焉耆，南到林邑，北到大漠，都設置了州縣，東西共計九千五百一十裡，南北共計一萬九百一十八裡。
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