结社率谋反事件对唐太宗打击很大，也让他开始反思自己的少数民族政策，对突厥人也产生了戒备之心，朝廷不少大臣纷纷上书称把突厥人留在黄河以南（即黄河几字型拐弯内）地区不妥。贞观十三年七月九日，唐太宗下诏任命右武候大将军、化州都督、怀化郡王李思摩为乙弥泥孰俟利苾可汗，赏赐给他旗鼓，令其率领在国内各州按照的突厥人和匈奴人一起北渡黄河，回到旧地。突厥部众都害怕薛延陀来攻，不敢出塞。唐太宗派司农卿郭嗣本给薛延陀下书，在诏书中，唐太宗说：“颉利可汗战败后，其部落全都前来归顺，我捐弃前嫌，对待他的达官贵人们与我自己的大臣们一样，对待突厥部众也与我的臣民一样。我中国崇尚礼仪，不会吞并别国，过去消灭突厥，全是因为颉利可汗一人祸害百姓，我根本不贪图他的土地、百姓、牲畜，一直想替他们另立一个可汗，所以才把他们安置在黄河以南地区，任由他们放牧。如今，突厥已经恢复了元气，我内心非常高兴，既然我曾答应过他们，就不能食言，于中秋时节令他们北渡黄河，让他们复国。你们薛延陀受到我的册封在前，突厥受封在后，先受封的地位高，后受封的地位低。你在漠北，突厥在漠南，各自守好自己的疆土，镇抚各自的部众，假如你们擅自越过疆界，相互抄掠，我将发兵问罪。”薛延陀表示接受，于是，唐太宗就命令李思摩在黄河以北建立牙帐。

唐太宗在齐政殿给李思摩饯行，李思摩流下眼泪，举起酒杯嘱咐唐太宗说：“我等奴才国破家亡之后，理应被杀，化为尘土，陛下可怜我等，不仅让我们活了下来，还立我为可汗，愿我的万代子孙永远侍奉陛下。”唐太宗又命令礼部尚书赵郡王李孝恭等人手持册书，在突厥部众中举行隆重的仪式，册立李思摩为可汗。唐太宗对侍臣们说：“中国是根本，四夷是枝叶，损害根本去滋养枝叶，树岂能繁茂？朕没有听从魏征的话，差一点受害！”他又任命左屯卫将军阿史那忠为左贤王，左武卫将军阿史那泥熟（与西突厥咄陆可汗阿史那泥孰不是一个人）为右贤王。阿史那忠是苏尼失（启民可汗的弟弟）的儿子，唐太宗对他很优厚，把宗室之女嫁给了他。阿史那忠出塞后，每当见到唐朝使者，总是泪流满面，恳请回到长安，唐太宗最后答应了。

再说西突厥。

贞观六年，西突厥第七任大可汗肆叶护可汗死，部众迎立其堂兄弟泥孰为大可汗，号称咄陆可汗，又称大渡可汗，并受到唐太宗的册封。咄陆可汗在位两年，到贞观八年去世，他的弟弟同俄设继位，称为沙钵罗咥利失可汗，为西突厥第九任大可汗。咥利失可汗继位后，把国内分为十个部，每一个部设一名酋长，他给人赏赐一杆箭，号称十箭；又分十箭左右两厢，每厢五箭，左厢号称五咄陆，设置五个司令，驻扎在碎叶以东；右厢号称五弩失毕，也设置五个司令，驻扎在碎叶以西，统称为十姓部落。贞观九年，咥利失可汗曾向唐朝求婚，并献上五百匹马，唐太宗虽然对其厚加安抚，但并没有答应。

此后，咥利失可汗不得民心，部众纷纷叛逃，被其臣下统叶屯袭击。咥利失可汗战败，与弟弟步利设退守焉耆（今新疆自治区焉耆县）。统吐屯等人打算拥立欲谷设（此欲谷设与贞观四年八月降唐的东突厥突利可汗弟弟可能不是一人，但也有人称就是同一人）为大可汗，以咥利失可汗为小可汗。可是，统吐屯很快就被人刺杀了，欲谷设也被其他酋长打败，咥利失可汗又收复失地，弩失毕、处密等部均归附于他。

然而，好景不长，到了贞观十二年，西突厥西部部落又拥立欲谷设为乙毗咄陆可汗。西突厥一分为二，乙毗咄陆可汗与咥利失可汗相互厮杀，双方均伤亡惨重，遂以伊列水（今伊犁河）为界，以西属于乙毗咄陆可汗，以东的属于咥利失可汗。贞观十三年，咥利失可汗的臣下俟利发与乙毗咄陆可汗暗中联络，里应外合，咥利失可汗无计可施，只好逃到鏺汗（西域古国名，一说就是大宛），死掉了。弩失毕部落又迎立他的侄儿薄布特勒为可汗，称为乙毗沙钵罗叶护可汗。沙钵罗叶护可汗继位后，把总部设在虽合水（今新疆自治区焉耆县北），因此，称为南庭，龟兹（今新疆自治区库车县）、鄯善（今新疆自治区鄯善县）、且末（今新疆自治区且末县）、吐火罗（今阿富汗北部地区）、焉耆（今新疆自治区焉耆县）、石国（今新疆自治区塔什库尔干）、史国（今乌兹别克斯坦沙赫里萨布兹）、何国（今乌兹别克斯坦撒马尔罕西北）、穆国（今乌兹别克斯坦撒马尔罕附近）、康国（今乌兹别克斯坦撒马尔罕东北部）等国都臣服于他；咄陆可汗把总部设在镞曷山（今地不详）西面，号称北庭，厥越失（今地不详）、拔悉弥（鄂浑河流域）、驳马（今地不详，有人认为是拔悉弥的异名）、结骨（大约在萨彦岭以北）、火燖（今地不详）、触水昆（今地不详）等国都听命于他，北庭南庭仍以伊列水为界。