败吐蕃，我这次带兵前来，就是扫除西域的吐蕃残余势力，后面朝廷还会出兵打击回鹘，以后伊州可以实现长治久安。既然文举兄倾心朝廷，我就代朝廷委任你为伊州刺史，你把伊州组织起来，作为我们西征部队的后方基地。”
张文举说：“作为汉人，配合朝廷稳定西域，本就是分内之责，我一定会筹集粮秣，保障大军的行动。”
张元甫说：“大军远征，运输困难，所带粮草不多，真是要劳烦文举兄帮我们准备一些，我们也呆不久，过几天就会西进高昌。”
唐军在伊州休整三天，补充了粮草后，向高昌（今吐鲁番）进发。
高昌又称西州，位于天山以南的一个盆地里，也属于沙漠绿洲小国，吐蕃占领此地后，扶持原高昌王族麴氏建立傀儡政权。唐军到达后，吐蕃稍作抵抗便向焉耆撤去，高昌麴氏本就是小国，属于墙头草，顺势投降唐军。
李愬认为，高昌国内也有一些汉人，麴氏政权对中原王朝还算和善，没必要废除，于是委任高昌王麴达利为西州刺史，要求其效忠于唐朝，并提供唐军的后勤物资。
伊州、高昌两地离中原相对较近，以前有不少汉人逃亡过去，所以对待中原政权相对友善，但是继续往西，形势就没有那么好了。
李愬率军从高昌往西南行军，进入焉耆（今新疆焉耆）境内。焉耆国民风彪悍，喜欢抢掠，看到唐军后并未臣服，反而多次联合吐蕃人偷袭唐军。李愬大怒，见到焉耆军队就是一阵猛射，大举猛攻，一直打到焉耆城下。
唐军到焉耆城外驻扎后，焉耆和吐蕃军队居然乘夜偷袭唐军，令唐军蒙受一些损失，李纯和张元甫都怒了，打退焉耆人以后，第二天架起大炮、***对着焉耆城就是连续的猛轰。
焉耆人从来没有见过这么猛烈的炮火，被打傻了，被炸的抱头鼠窜，难以抵挡，吐蕃人看到形势不利，立即向西逃窜，往龟兹退去。
唐军第一天轰了一天，第二天就从轰开的城墙冲进去，遇到敢于抵抗的焉耆军队就射杀，一直冲到焉耆王宫，捉住其国王及其他王族。
李愬觉得，一个小国居然也敢跟唐军对抗，不杀一儆百，西域其他各国就不知道敬畏，唐军经过简单审问后，将焉耆国王和其他几十个主张抵抗唐军的大臣和将领全部斩首。
李愬率军在焉耆多待了几天，彻底清除焉耆的反唐势力，扶持一个亲唐的大臣为焉耆国王，获取足够的军用物资后，唐军向龟兹（今新疆库车）进发。
龟兹属于安
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