唐军向恶阳岭发起反击，付出沉重代价却未能成功，李世民听说李勣事先曾提醒慰迟敬德要加强恶阳岭的防务，后悔自己无识人之明，决心临阵换将调回尉迟敬德，让李勣出任副帅。颉利背信弃义暗算了突利，阿史那思摩十分气愤，找颉利理论，颉利却不予理会，还撤了他的职，让他回绥北去，将恶阳岭交给了执矢思力。

李勣率兵猛攻恶阳岭，执矢思力眼看不济，向颉利求救，颉利让人将安康押上山头阻止唐军进攻，并以此要胁李世民退兵，李世民拒绝了颉利的要求并下令第一个攻上恶阳岭的封为云中侯。李世民的强硬令唐军军心大振，李勣挑选死士从山后攀援而上，唐军两面夹击攻上了恶阳岭，从颉利俘虏营中逃脱的独孤谋也出现在出击的勇士中奋力杀敌。

恶阳岭一失，颉利的作战部署全部被打乱，他只得率部向阴山退却，准备与唐军相持再寻机反击，为了解决粮食问题，他许以高官厚禄，让慕一宽回长安筹粮，遭到拒绝。