开元二年10月，大唐与吐蕃又准备大打出手了。唐军主帅是名将薛仁贵的儿子薛讷。薛讷刚刚在滦水谷被契丹人打得几乎全军覆没。此次唐玄宗再次以白衣身份被唐玄宗起用。薛讷正在憋气窝火。如果这一仗再败了，老薛家的脸可就全丢尽了。事实证明，薛讷毕竟是名将薛仁贵的后代，虽然已经六十六岁但依旧能够创造奇迹。
到达前线不久，薛讷就四处派人去打探吐蕃军队的具体情况。他得知敌人的总兵力多达十万人，并且确实是从吐蕃各地抽调的精锐。现在敌军驻扎在距离自己20里外的大来谷，气势正盛。此时唐军在人数和气势上并不占据优势。想要一举击溃敌人，靠打硬仗那绝对办不到，所以只能靠智取。
正在此时，陇右群牧使王晙率所部两千余人到达战场，准备与驻扎武街的薛讷大军会合。薛讷赶紧下令王晙不要会师，而是准备今晚配合夜袭，给吐蕃军一个大大的惊喜。在夜幕的掩护之下，王晙军中700名被挑出来的勇士穿着吐蕃军的衣装踏上了征途。其余将士携带战鼓号角，遥遥跟随。
事实证明，王晙的专业水平还是很高的。吐蕃哨兵对自己人的辨识程度那也是相当低的。唐军的突袭小分队顺利突破了吐蕃哨岗，闯入了吐蕃军营。后续队长依照安排垒起了战鼓吹响了号角。吐蕃人被打得措手不及。吐蕃军营的指挥体系陷入瘫痪。由于天色黑暗，吐蕃军队不知唐军有多少人前来夜袭。吐蕃军营乱作一团，各自忙着逃命。而且在逃跑中被误伤致死的，也不在少数。
在一番自相残杀和互相残杀之后，吐蕃军队终于找到了一条逃生之路，开始统一沿着洮水逃命。唐军自然不会放弃获取更大胜利的机会。虽然陇右群牧使王晙所部仅有两千人，但他依旧带着部队全速追逐起自己的猎物。吐蕃军一路猛跑，唐军士一路追击。两拨人转眼间就跑到了长城堡附近。在这里，唐军再一次发力击破了吐蕃后军，夺回了之前被抢走的马匹。
这时候天色大亮。吐蕃军终于发现，唐军只有很少的人。吐蕃军明白过来后，准备就地组织反击。王晙此时也被吓得六神无主了。自己只有两千人马，如果与吐蕃军对攻，只有全军覆没的结果。
关键时刻，薛讷派出的援军先锋赶到了。先锋是太子右卫率丰安军使郎将王海宾。他提着大刀就冲入敌阵，死死地压住了吐蕃人的反扑，直到最后力战而死。士兵一看主将都战死了，全都拼命地冲杀起来。最后终于等到薛讷率领主力赶到，把吐蕃军队包围起来。然后前后唐军对吐蕃军展开了疯狂围歼。吐蕃军队被打得丧失了作战的能力，四散奔逃。
此次战斗，唐军歼灭吐蕃军一万七千余人，缴获马匹7万、牛羊40万。据史书记载，洮水为之断流。吐蕃将领六指乡弥洪被擒。这是自武则天时代以来，唐朝对吐蕃少见的胜仗。
消息传来，李隆基十分高兴，当即命人前往军中进行慰问，并记录战果，按功行赏。战后薛讷因功拜左羽林军大将军，封平阳郡公。
