同年十二月，薛仁贵继续勇猛作战，与辛文陵一起在黑山击溃了契丹军队。在此次战斗中，他不仅生擒了契丹王阿卜固及其麾下众多将士，还立下赫赫战功。战后，他因功勋卓着而被提拔为左武卫将军，并获封河东县男。
咸亨元年（公元670年），唐朝为了打击吐蕃和光复吐谷浑，出动五万大军护送吐谷浑王还青海，以薛仁贵为逻娑道行军大总管，阿史那道真、郭待封为副总管。
薛仁贵率领军队作为先锋部队率先出发，一路疾驰到达河口地区的时候，遭遇了吐蕃军队的埋伏。薛仁贵身先士卒，带领士兵们奋勇杀敌，成功击败了吐蕃军队，并将他们杀得几乎全军覆没，还缴获了上万头牛羊等战利品。随后，他带领军队回到乌海城，等待后续援军的到来。
然而，另一位将领郭待封却非常傲慢自大，完全不听从薛仁贵的命令，带着粮草辎重等物资缓慢前进。当郭待封的军队抵达乌海时，吐蕃方面竟然集结了二十多万大军前来救援乌海，并对郭待封的军队发动了猛烈的攻击。由于寡不敌众，郭待封的军队遭受了惨痛的失败，不仅损失了大量的士兵，连军粮和辎重也都被吐蕃军队抢夺一空。
薛仁贵得知这个消息后，只能无奈地选择退兵，将军队驻扎在大非川。可是，吐蕃军队并没有善罢甘休，他们再次出动四十多万人马攻打唐军。唐军无法抵挡住如此强大的敌人，最终遭遇了惨败。薛仁贵无计可施，只好与吐蕃大将论钦陵求和，这才使得唐军能够安全撤退。可惜的是，从此以后吐谷浑便沦陷在了吐蕃的统治之下。
薛仁贵心中充满了懊悔和自责，他感叹道：“今年是庚午年，降娄星正好当班值日，按照星象学的说法，我们不应该前往西方征战。想当年，魏国的邓艾也是在这种情况下出兵攻打蜀国，结果不幸战死。其实我早就知道这次出征可能会以失败告终！”由于这场败仗，薛仁贵被朝廷革除了所有官职，成为了一个普通百姓。
开耀元年（公元 681 年），正值大唐盛世，李治坐在龙椅之上，目光深沉地望着下方的薛仁贵。岁月如梭，时光荏苒，但李治仍念及薛仁贵昔日的赫赫战功，决定召见这位曾经的英雄。
当薛仁贵踏入宫殿之时，李治亲自起身迎接，并微笑着对他说道：“想当年在万年宫，若不是有你在此，朕恐怕早已化身成鱼了。你曾多次为朕浴血奋战，剿灭九姓突厥，平定高丽之乱，使得漠北、辽东之地皆向我大唐俯首称臣，这些功绩朕又岂能忘怀？然而，却有人在朕耳边告状，说你在乌海城下故意放走敌军，导致战事失利，此事令朕深感遗憾！”
薛仁贵听闻此言，心中涌起一股复杂的情绪。他深知皇帝的信任来之不易，而如今面对指责，他必须要为自己辩解一番。他跪地叩首，声音坚定地说道：“陛下圣明，微臣冤枉！那次战斗的失败并非微臣有意为之，实在是敌我双方实力悬殊所致。微臣愿以性命担保，绝无半点私心杂念！”
李治微微颔首，表示相信薛仁贵的忠诚与清白。他继续说道：“如今西边局势动荡不安，瓜州、沙州等地道路阻塞不通，百姓生活困苦不堪。朕需要像你这样的将领挺身而出，为国家镇守边疆。你怎能安心在家中休息，不去为朕征战沙场呢？”