唐统一了西域，但到唐朝中后期，由于西域形势的复杂变化，加上唐朝本身实力渐衰以及一些错误的决策，表面上稳如泰山的安西、北庭都护府实际孕育着深刻的危机。
　　首先，吐蕃的力量渐渐渗入了西域。吐蕃是我国藏族的祖先。唐朝初年，吐蕃即同唐朝建立了友好关系，其著名首领松赞干布(又名弃宗弄赞)娶唐文成公主为妻。但松赞干布死后，吐蕃开始向唐朝内地进攻，唐蕃之间关系逐渐紧张，直至兵戎相见。
　　公元679年，吐蕃攻占安西四镇，692年，由唐武威道大总管王孝杰、唐休瑾等人收复，重置安西四镇，巩固了唐朝对西域的控制。
　　武则天决定增兵西域，在朝廷上引起了一场争论:一派以崔融为代表，赞同增兵；一派以狄仁杰为代表，赞同撤退四镇。武则天最后否定了撤退的意见，沉重打击了吐蕃贵族。
　　吐蕃贵族眼看武的不行，就用文的。他们的主要头目论钦陵    亲自出马，以求和为幌子，妄图骗得安西四镇及原西突厥王俟斤    (即王弩失毕)之地。武则天只差了一个仅做过县尉的小官郭元振批驳了论钦陵的种种借口。
　　谈判结束后，郭元振向朝延提出两项建议：第一、为了堵住论钦陵的嘴，可以向他提出反要求，要他退出青海一带地方；第二，经常派使与吐蕃通好，以暴露论钦陵好战的实质。实行了郭元振的建议，特别是第二项建议后，果然生效，论钦陵不久被杀。   
　　唐玄宗开元十年(公元722年)吐蕃发兵进攻小勃律。在此前，吐蕃曾一度攻陷唐西域18州。
　　小勃律之地，在今天的克什米尔西北吉尔吉特河谷，位于丝绸之路迦湿弥罗道要冲。小勃律王与唐朝保持着臣属关系，曾尊称唐玄宗为父。唐朝在小勃律设置有绥远军。吐蕃的势力在无法进入天山南北的情况下，只有绕出大勃律(今克什米尔西北部的巴勒提斯坦)，经小勃律，入护密道(今阿富汗瓦罕走廊)才可以避开唐军的兵锋，切断通往东、西两地的丝路。而唐朝欲通往中亚诸小国，必须维持这条通道，这样小勃律便成了唐、吐争夺的焦点。
　　而此时小勃律的新王还迎娶了吐蕃的公主，受吐蕃笼络而叛唐。这样，西域20余国的贸易物品都被吐蕃截留。唐朝几次派兵攻打，都没有成功。
　　天宝六年(公元747年)唐玄宗任命高仙芝为行营节度使，宦官边令诚为监军，率领步骑一万人征伐小勃律。
　　高仙芝率领唐军从安西都护府所在地龟兹出发，经拔换城(今阿克苏)、据史德城(今巴楚县托库孜沙来古城)、疏勒(今喀什)、葱岭守捉(今塔什库尔于)，渡过播密川 (今帕米尔河)，在高原上行军近100天，到了特勒满川(今乌兹别克共和国境内)，分兵三路，疏勒守捉使赵崇砒统3000骑兵由北谷入，拔换守捉使贾崇瑾从赤佛堂路入，高仙芝与边令诚从护密国入，约定在会合于连云堡(今瓦罕走廊中部的萨尔哈德)。
　　连云堡是吐蕃的一个据点，该地南面靠山，北面依水，地势险要，那里面驻有吐蕃一万兵力。婆勒水此时正值涨水，波涛滚滚，凶猛异常。7月13日，三路大军如期会合。
　　高仙芝命令手下在河边设祭品，杀三牲祭河。祭罢，下令每人只带三日干粮过河，于次日晨渡河进攻。第二天凌晨，汹涌的婆勒水已减退了许多，高仙芝对军士们大喊“及午破贼，不者皆死!”将士们竟相渡河，很快渡过了婆勒水。高仙芝命令部将李嗣业为“陌刀将”(“陌刀”即长刀)，带领一支队伍为先锋。李嗣业手持战旗，带领陌刀队，从一处峻峭的山崖边奋力上攀，勇不可挡。激战从辰时到巳时，斩杀吐蕃守兵5000余人，活捉1000余人，攻克连云堡。
　　高仙芝决定乘胜追击，进攻小勃律，监军边令诚害怕受敌袭击，不愿继续深入。高仙芝将他留在连云堡，并把3000者弱士兵也一并留下，自己率领其余军队继续前进。
　　唐军走了三天，到达了连云堡南边的坦驹岭(今巴基斯坦北端的达科特山)。该岭海拔4576米，并要通过40里长的悬崖峭壁。而只有攻占坦驹岭南面的阿努越城(克什米尔北部的古皮斯)，才能攻入小勃律王的驻地。此时唐军已进入了崇山之中，高仙芝怕军士畏险不愿前行，暗地派了20余人，装扮成阿努越地的胡人，在中途前来投降。
　　正当军队在坦驹岭上踯躅不前时，这20余人前来投降，称岭下胡人久闻高将军大名，特遣我们前来奉迎唐军。高仙芝对大家说：“阿努越城已降，他们把通往吐蕃的婆勒河桥砍断，我们快走吧。”大军顺利越过坦驹岭，又走了三天，阿努越城的使者果然来迎接唐军。占据了阿努越城之后，开始向小勃律王驻地进军。   
　　高仙芝派部将席元庆带领1000精锐骑兵，作为先遣部队到小勃律王驻地，对小勃律王说：“唐军此次远征，并不是为了来进攻你们，只是借道去攻打大勃律罢了。”高仙芝在临行前密嘱席元庆说：“如果小勃律及其大臣们逃走，可以向他们宣读诏书，赐予缯帛，乘其不备，再将他们全部抓获，待我来亲自处置。”席元庆按照高仙芝的部置，将小勃律的大臣全部俘获，小勃律王及其妻子吐蕃公主逃入山洞，躲藏了起来。
　　高仙芝到达后，先将小勃律的几个吐蕃大臣除掉，然后命令席元庆把把婆勒河上的藤桥砍断，然后再召降小勃律王。此时，虽然吐蕃大军已赶到，但因婆勒河上藤桥已被唐军砍断，如要修复，需要一年之久，只得将军队撤回。小勃律王和吐蕃公主见救援无望，只得向高仙芝投降。高仙芝俘虏了小勃律王，沿原路班师回朝。唐中央政府将小勃律国改号为归仁，设置了归仁军，驻兵3000以镇守。高仙芝这次远征的胜利，震动了中亚各国，拂林(东罗马)、大食(阿拉伯)等72国纷纷向唐朝朝贺，表示友好。
　　高仙芝的胜利，引起了节度使夫蒙灵咨的嫉妒，处处排挤高仙芝，并纵容手下其他将士围攻他。高仙芝采用忍让的方式，没有让事态恶化。监军边令诚向玄宗密上了一道奏折，说高仙芝处境危险，日久恐怕性命不保。玄宗知道后，非常不满，立即下诏将夫蒙灵咨召回朝内，并于天宝六年十二月下诏任命高仙芝为安西都护府第27任都护。