次日，李渊在武德殿议事。李世民奏请李孝恭为抚慰大使，领三万兵马前往山南招慰；又自请率军迎战薛仁杲。李渊晋阳起兵以来，大小战事，皆听从李世民的意见，这次也不例外，当即准奏。
李孝恭引军走后，李世民当即点将，让李靖、房玄龄、侯君集等跟随，率三万大军出了长安，挥师扶风。
其时扶风郡被围得水泄不通。李世民大军一到，在十里外扎营，请众将入帐商议。
侯君集请战。李世民犹豫不决，向李靖问计。
李靖道：“秦公，薛仁杲之军骁勇，人多势众，不可力战。薛仁杲所率兵马，善于马战，而我军马步兵掺杂，若与之相拼，无论人数、马匹皆不敌，不如静观其变，再寻破敌之策。”
侯君集急道：“靖公，打仗凭的是勇气！秦公率正义之师，人马虽不及敌军，但能以一当十；薛仁杲兵马虽多，不过是乌合之众，岂能与王师抗衡？”
李靖正要说话，房玄龄道：“君集，你说自己是正义之师，人家薛仁杲也称自己是正义之师；你说勇猛，这些西凉兵马以勇猛著称，当年马超杀得曹操割须弃袍，不可不慎啊。”
侯君集不服气道：“你们净会长他人志气，灭自己威风！”
李世民沉吟片刻，道：“靖公、玄龄说得有理，君集勇气亦可嘉。咱们打仗，只看结果，不问过程，所以还是小心为上。”于是令众将坚守不出。
埋锅造饭之后，李靖请李世民、侯君集等率小队人马登上扶风城东土山，见薛仁杲兵马黑压压地围在城外。李靖扬鞭直指薛仁杲大营：“秦公请看，薛仁杲军旗不整，足见治军不严，兵马虽多，但在这寒冷天气，久战不下，军中自然缺粮。因此，薛仁杲见我军不动，定会乘夜前来劫营，以取军资。”
侯君集道：“靖公的意思，是我们先在营中设伏，再一举擒之？”
李靖摇摇头：“我军兵马不及敌军，如果仅仅是设伏，薛仁杲有恃无恐，力压我军，亦难取胜。”
李世民回望唐军营寨，叹道：“我军在平地扎营，虽左右依山，易于退军，但正如靖公所言，兵力仍然悬殊，取胜实难。”
李靖沉吟半晌，对李世民说：“秦公，我有一法，可破敌军。”
李世民眼神一亮，道：“靖公，快快说来，我好早作安排。”
李靖道：“我等窥伺敌营，薛仁杲也会派探子前来察看我军虚实。薛仁杲远道而来，粮草转运不济，首先想到的即是强攻我军，抢夺粮草。秦王可令军士，佯作运粮入营，引薛仁杲前来袭营。”
侯君集道：“办法好是好，还是不能解决问题。一来敌方探子见到我军粮车轻浮，车辙不深，自然会认定使诈；二来我军人少，若来攻击，仍是不敌。”
李靖笑道：“君集能想得如此周全，当真难得！我军后方有河流，现在正是隆冬时季，河流结冰，可令军士沿河凿冰，装入粮袋，远观形如粮草，车辙亦如往常，敌军探子岂能相疑？”
“装运冰块干什么？”侯君集听李靖夸赞自己，心头高兴，但也一时没想明白。
“这冰块，是克敌之利器啊！”李世民一拍掌，高兴地说，“此等奇谋，也只有靖公想得出。”
侯君集还是没明白。李世民说：“君集请看，咱们的营寨地势平整，敌军善于铁骑突袭，若按靖公之法，我们将大量的冰块运回营中，用火将冰烧化，倒在地上。这奇寒天气，冰水很快就结成了新的冰层。等天黑之后，敌军前来劫营，那冲进营门的马蹄踩在平滑的冰面上，断难立足，我军再以弓弩猛射，敌军焉能不败！”
侯君集道：“既是如此，何必还费事将冰块烧化？直接铺在地面，也是一样啊。”
“不然。”李世民摇摇头，“时间紧迫，军士所采之冰，大小不等，形态各异，难以铺得平整。而唯有水平如镜的冰面，方能使敌人军马无法奔驰。”
侯君集行礼道：“秦公闻一知十，思虑精微，非君集所及，末将拜服。”
回营后，李世民传令，用粮车取冰，又命军士遍寻柴草生火，埋锅煮水，在大营中四处泼水。渐渐天晚，营中除了留下的行兵通道，几乎全被坚冰覆盖。
有探马报知薛仁杲。薛仁杲闻说唐军从后方大量运粮至军营，料定唐军欲作长久相持。其时营中正缺草少粮，扶风又久攻不下，心头焦躁。于是聚将商议，定于当夜三更天以重骑兵突袭唐军大营，活捉李世民！
计议已定，薛仁杲仍不放心，亲自选拔军中勇猛将校，组成一支二万人的骑兵，全部披上重甲，就算遇上唐军埋伏，也不惧怕。
当夜，天公不作美，下起了大雪。薛仁杲仰天长笑，以为上天相助。时至三更，薛仁杲一马当先，率二万重骑出了营寨。大雪茫茫，远处不能视物，铁蹄踏在雪上，也没有声响。一开始，薛仁杲令队伍缓慢前进。快到唐军营门时，薛仁杲挥刀大呼。二万铁骑，如同巨流，涌向唐军大营。
整座大营静悄悄的，只有一些燃着的灯火。薛仁杲一马当先，冲进营门，但觉奇寒刺面，战马在狂奔中滑了一下，险些摔倒。薛仁杲骁勇善战，见势不妙，大喝一声“撤退！”死死勒住战马。但为时已晚，后面两万骑兵冲势不减。一时间，但听扑通扑通之声响起，冲进营门的战马踩在厚厚的冰上，滑倒了一半，另一半东倒西歪，嘶吼声冲破层层雪幕。
突然间，羽箭从四面射来。由于大雪如幕，不能视物，薛军无力抵挡，顿时成了箭靶，惨叫声震荡山野。而暗中射出的箭，似乎源源不尽。不多时，薛仁杲所率两万精骑只剩三成尚在马上。
薛仁杲方知中计，一拉马缰，由兵士护着回返。由于是重骑兵，如在白天冲阵，自有优势；然而在这雪夜之中，兵惊马乱，互相践踏，死者无数。待薛仁杲奔出营门，仅剩一千余骑跟随。
李世民、李靖分兵从两侧冲出，一路追杀。薛仁杲无法回到老营，一路向西逃去。李世民率军直追到天明，到达了离薛举老巢不远的垅坻。薛举闻报，大惊失色，问臣下：“古来有天子投降的吗？”众议纷纷。这时薛仁杲引五百随骑归来，劝说父亲道：“孩儿虽败，但败在敌方奇谋，非我军不敌。父皇不必担忧，待孩儿收拾军马，誓灭唐军！”于是薛举再不提投诚之事。
李世民率军追至垅坻，李靖劝道：“秦公，有道是‘穷寇莫追’。此次取胜，胜在天时地利。薛仁杲十万大军溃散，但并未歼灭，只要薛家父子再行出兵，又会聚在一起。况薛举尚有大军二十万，若我们孤军深入，必被围困。此战已震慑敌胆，不如见好就收。倘若长安有变，我军不能回师，得不偿失！”
李世民从其言，将缴获马匹财物尽数携带，率军回长安。
李渊闻听李世民得胜归来，大喜过望，在武德殿召集文武重臣议事。其时，先前被贬谪到河池的萧瑀因家小在长安，赶紧投了李渊。李渊因其曾为杨广重臣，为收买人心，封萧瑀为礼部尚书、宋国公。
萧瑀在杨广被围马邑时，见杨广不听自己的劝告，对群臣不予封赏，却对李靖连升三级，心头很不舒服。这次见李世民带着李靖得胜归来，就上奏李渊说：“唐王明鉴，此次我军解扶风之围，全仗秦公用兵得法，一举击败反贼薛仁杲。然而，当秦公乘胜追击至垅坻时，李靖却畏惧不前，使灭掉薛举父子的大好时机白白送掉，请唐王治李靖慢军之罪。”
李渊看了一眼站在后排的李靖，正欲开言，却见世子李建成出班奏道：“父王，李靖虽然自恃精通兵法，偶有独断，但此次二弟击败薛仁杲，给薛举一次教训，全仗李靖之谋。儿臣以为，当此用人之际，除非犯了大过，否则不宜惩处，请父王三思。”
李世民大感奇怪。本来，他是要在李渊开言后再据理力争，不料一向看不起李靖的大哥却站出来为他求情，真是奇也怪哉。
李渊想了想，道：“功是功，过是过。然而李靖此次功大于过，本王就不追究了。”
萧瑀扭头看了世子一眼，心情郁郁。李渊怕他多心，就说：“宋国公，你是前朝老臣，气度恢宏。李靖虽有小过，但现今天下大乱，还得需要他这样会带兵打仗的人出力啊。我看，以后这用兵方面的事，还是主要由建成和世民承担吧。现在关中饥荒，时有百姓饿死，文臣们还得多想想办法，安抚百姓为要。”
这席话是告诫文臣们，不要管用兵的事，应该好好想些办法治理据有之地，争取民心。
于是文官武将们就散了。