孤军深入、后援断绝的苏海政畏惧吐蕃兵势，不敢与之正面交战、畏战避敌。为保全自身与全军性命，他搜刮军中所有粮草、金帛物资，尽数贿赂吐蕃军队，卑躬屈膝与吐蕃缔结盟约，未经一战便仓皇撤军东归。

此战过后，安西四镇防务彻底瓦解、尽数失守，大唐数十年经营的西域防线全面溃败。西突厥大将阿史那都支见大唐威严扫地、吐蕃势大，当即举兵叛唐，投靠吐蕃阵营，率军攻占北疆重镇庭州，西域割据、附蕃叛乱的局势彻底失控。

面对西域全面崩坏、连年用兵耗损国力的局面，唐高宗心态趋于保守，秉持不欲广地劳人、休兵息民的消极治国思路，不愿再投入巨额人力物力经营遥远西域。于是朝廷主动下令，彻底放弃龟兹等安西四镇，将安西都护府从龟兹东撤至西州，主动收缩西域防线。

大唐主动弃守、兵力东撤的软弱姿态，极大助长了吐蕃的扩张野心。吐蕃趁机大举北上东进，逐一攻占焉耆以西所有安西四镇堡垒要塞，天山以南大片西域疆土尽数落入吐蕃之手。

西域的退让妥协，换来的不是安宁，而是更疯狂的入侵。咸亨元年（670年）四月，吐蕃发动大规模全面战争，出兵横扫西域，接连攻陷大唐西域十八州，彻底摧毁安西都护府的建制与统治，大唐在西域的统治几乎名存实亡。

局势危急之下，李治再度选择弃地止损，正式下诏彻底放弃安西四镇全部疆域。为遏制吐蕃扩张、收复吐谷浑故地，朝廷任命薛仁贵为主帅，统领十万余大军西征吐蕃，两军决战于大非川。

此战唐军将帅不和、后勤崩坏、战术失误严重，加之吐蕃倾举国之力四十万大军合围，唐军全军惨败、伤亡惨重。大非川之败是大唐开国以来对蕃最惨痛的失利，此战之后，大唐彻底丧失对青海高原的掌控权，吐蕃完全吞并吐谷浑全境，西北地缘格局彻底逆转，吐蕃从此牢牢掌控河西、西域进攻主动权。

大非川惨败后，朝廷不甘心败局，再度任命姜恪率军征讨吐蕃，试图挽回颓势。然而大军尚未抵达前线，主帅姜恪便中途病逝，唐军群龙无首、无功而返，大唐对蕃战事再度落空。

数年休整之后，吐蕃与西突厥残余叛势力再度结成军事同盟，联手进攻安西残余唐军防区，西北战火重燃。仪凤三年（678年），西北军情告急，朝堂再度争议出兵主帅人选。

彼时名将刘仁轨与新任宰相李敬玄素有私怨，为公报私仇、构陷李敬玄，刘仁轨刻意隐瞒李敬玄无将帅之才、不通兵事的短板，极力向李治举荐其挂帅出征。晚年的李治识人不明、不察实情，轻信举荐，任命李敬玄为主帅，统领十八万大唐主力大军西进抵御吐蕃联军。

唐军与吐蕃绝世名将论钦陵所率主力对峙于青海湖畔。两军交战之际，李敬玄怯懦无能、不懂战术、畏敌如虎，面对吐蕃猛攻手足无措。副将刘审礼率前部精锐奋勇冲杀、陷入敌围，危急时刻连连求援，手握主力大军的李敬玄却胆怯畏战、坐视不救、按兵不动。最终刘审礼所部全军覆没，本人兵败被俘、不屈殉国。

前部覆灭、军心大乱后，李敬玄不敢再战，仓皇率领残兵狼狈逃窜，十八万唐军精锐惨败溃散，损耗无数国力军力。

战败之后，李敬玄遣使入朝，百般推诿罪责、虚报战况、陈述败亡情状。李治得知青海之战全军惨败、良将殉国、主帅怯战误国，龙颜大怒，对李敬玄极度失望，拒不召见使臣，朝堂上下无人敢议此战过失。

这场青海惨败，直接导致西北地缘屏障彻底失守。战略要地赤岭（今日月山）被吐蕃彻底攻占。赤岭历来是大唐陇右最重要的军事隘口，掌控此地，唐军便可自由出入青海湖、威慑吐谷浑故地，是陇右第一道天然屏障。