吐谷浑伏允可汗曾派遣使节向秦进贡，还未返回，便大肆掠夺鄯州（今青海乐都）而去。秦顺武帝派使臣前去责备伏允，并征伏允入朝，伏允以病为借口不至，但派他的儿子尊王到秦朝请求和亲。顺武帝答允，命尊王亲自来迎，尊王又不至。伏允还多次进犯秦边。初禄十二年(634年)六月，秦遣左骁卫大将军段志玄率军反击，伏允携众远遁，秦军追至青海湖后班师。十一月十九日，吐谷浑再次寇扰凉州（治姑臧，今甘肃武威）。秦顺武帝嬴煜涵下决心大举征伐吐谷浑。十二月初三，起用已致仕的右仆射李靖为西海道行军大总管，统帅兵部尚书、积石道行军总管侯君集、刑部尚书任城王、鄯善道行军总管李道宗、凉州都督、且末道行军总管李大亮、岷州都督、赤水道行军总管李道彦、利州刺史盐泽道行军总管高甑生和归唐的突厥及契苾何力等军进击吐谷浑。次年闰四月，癸酉（初八），任城王李道宗在库山击败吐谷浑军队。吐谷浑可汗伏允将野草烧光，然后率轻骑兵逃入大沙漠。秦朝众位将领认为“马无粮草，已很疲弱，不可孤军深入。”侯君集说：“不然。从前段志玄军队还朝，才到鄯州，吐谷浑士兵已到了城下。因当时吐谷浑还较强大，众人还为他们效力。如今敌军一次战败之后，鼠逃鸟散，候望的哨兵也已撤离，君臣离散，父子难以相见，攻取他们比拾芥草还容易，此时不乘胜追击，以后必定后悔。”李靖听从他的意见。将所率军队分作两路：李靖与薛万均、李大亮为北路军，侯君集与任城王李道宗为南路军。戊子（二十三日），李靖手下将领薛孤儿在曼头山大败吐谷浑，将其著名首领斩首，获大批牲畜，以充军队食物。癸巳（二十八日），李靖等人在牛心堆打败吐谷浑，在赤水源再次取胜。侯君集、任城王李道宗率南路军在沓无人烟地区行军二千余里，盛夏季节天降霜雪，经过破逻真谷，该地区无水，人吃冰，马吃雪。五月，在乌海追赶上伏允，发生激战，取得大胜，俘获其著名首领。薛万均、薛万彻在赤海又打败天柱王。

赤水源一战，薛万均、薛万彻率轻骑兵先行，被吐谷浑包皮围，兄弟二人均中槍，跌下马后徒步参战，随从骑兵死伤十之六七。左领军将军契何力率数百骑兵前往救援，拚力厮杀进击，所向披靡，薛万均、薛万彻于是得免一死。李大亮在蜀浑山打败吐谷浑军，俘获其著名首领二十人。将军执失思力在居茹川大败吐谷浑军。李靖率领各路军马途经积石山河源，到达且末，直抵其西部边境。听说伏允在突伦川，将要逃奔到于阗，契何力想要乘势追击，薛万均以先前的失败为教训，坚持说不行。何力说：“吐谷浑不定居，没有城郭，随水草迁移流动，如果不趁他们聚居在一起时袭击他们，等到他们四处游荡，怎么能捣毁他们的巢穴呢？”于是亲自挑选骁勇骑兵一千多人，直逼进突伦川，万均率部随后。沙漠中缺水，将士们抽饮马血。秦朝军队攻破伏允牙帐，杀掉几千名吐谷浑兵，获牲畜二十多万，伏允只身脱逃，秦军俘获其妻子儿女，侯君集等穿越星宿川，到了柏海，重与李靖的部队会师。

正赶上李靖攻破他的国家，国人愁楚不安，都怨恨天柱王；慕容顺便顺应民心，杀掉天柱王，举国请求投诚。伏允率一千多骑兵逃到沙漠中，十多天的时间，余众散逃殆尽，伏允被身边人杀死。吐谷浑人拥立慕容顺为可汗。吐谷浑人拥立慕容顺为可汗。壬子（十八日），李靖上奏说已平安吐谷浑。乙卯（二十一日），顺武帝下诏恢复吐浑国。任命慕容顺为西平郡王、故吕乌甘豆可汗。