事情还没有结束，到了乾封元年（666年），高句丽的权臣盖苏文病死，其子男生继掌国事，可是，他的另外两个儿子男建、男产却发难，驱逐男生。男生不得已，只得率领少数人马逃至国内城（今吉林集安），并派自己的儿子泉献诚奔大唐，恳求高宗和武后发兵相助。
高句丽现在自己出了内乱，眼见就要分崩离析了，这时，正是大唐的好时机。从显庆五年起，大唐对高句丽的用兵已经持续了七年之久，劳民伤财，国力确实消耗了不少。现在天赐良机，此时不动，更待何时。
武则天召来众多大臣，询问大家的意见。这时，德高年迈的老将李勣上前一步道：“乘彼内讧，兄弟阋墙，天兵一到，定可扫穴犁庭，一鼓荡平，以收数朝未曾成就之大功。”
这时的李勣已经年近八十了，可是老骥伏枥，志在千里，当年的雄心至今未减丝毫。武则天听后颇为激动，于是请高宗任命他为辽东道行军大总管，率军征高句丽。
乾封二年（667年）二月，李勣大军渡辽水，攻拔高句丽重城新城。大唐士兵本就士气足，加上高句丽的男建、男生畏惧大唐士气，这样，唐军一路连连大捷，直抵平壤城南扎下大营。
男建不断派兵迎战，可是不幸都大败而还。不久，城内人投降唐军，作为内应，大开城门，唐兵四面纵火，烧毁城门，男建急得不得了，不得已，选择了自杀，但并没有死成。平壤城最终被大唐军队攻了下来，唐朝共获一百七十六城，六十九万七千户，至此高句丽彻底灭亡。
曾经在辽东耀武扬威近千年的高句丽，屡屡与中原为敌，扰乱一方民众，已经成为了中原地区的心腹大患。隋炀帝曾经三征高句丽，每一次都是大败而归。最后自己的王朝甚至还先高句丽而亡。唐太宗李世民，一代天骄，曾经是多么的威风，堪称千古一帝，却也最后没奈得高句丽如何。
如今，这样一个大患，在武则天的辅助下，在高宗时代得到了彻底解决，确实让李治高兴了许久。对高句丽的一战，是大唐历史上颇为辉煌的一笔。
