吐谷（yù）浑，本是辽东鲜卑慕容部的一支。西晋末期，该部首领吐谷浑率部统治了今青海、甘南和四川西北地区的羌、氐部落，建立起部落国家。其孙叶延，后便以祖名为族名、国号。唐初，吐谷浑逐渐强大成为边患。
贞观元年，唐太宗即位，吐谷浑首领伏允立马派遣使者前来朝贺，然而未及使者返回，伏允便劫掠了鄯州(今青海省乐都县)。唐太宗大怒，派使者征召伏允入朝，伏允称疾不去。伏允害怕太宗降罪，便以请求唐朝为其子尊王（人名）赐婚来试探帝意，唐朝便设计让尊王亲自来长安迎亲，趁机囚禁他，尊王却因害怕不敢前往。
不久，伏允派兵攻掠唐朝兰、廓两州，鄯州刺史李玄运考虑到此时吐谷浑大部分战马都牧于青海，便请求太宗出轻骑击之。于是太宗令左骁卫大将军段志玄、左骁卫将军梁洛仁率边兵及契苾（敕勒降部）、党项兵攻打吐谷浑。大军进至青海湖，却发现吐谷浑早已驱赶在青海所牧之马逃遁。副将李君羡率领精练骑兵抄小路追赶敌军，在青海湖之南悬水镇与吐谷浑遭遇展开激战，唐军大胜，俘获牛羊二万余头。
伏允又听信国相天柱王的谣言，拘禁了唐朝天子行人鸿胪寺丞赵德楷，唐太宗先后派出十名使者前往晓谕，伏允却始终不肯放人。
吐谷浑不断骚扰边关，牵制了唐朝大量兵力，对边境生产也造成极大破坏，更为重要的是，吐谷浑紧挨唐朝的河西走廊，一旦河西走廊不保，唐朝就无法对整个西域实施有效的影响。而且唐朝在陇右一带设有大量的军马场，失去了这些战马，整个军队的战斗力势必将大为削弱。军马直接关系到国家的兴衰与存亡，河西走廊的安全必须保证！
贞观九年，唐太宗决定和吐谷浑决一死战，命李靖任西海道行军大总管，兵部尚书侯君集为积石道行军总管、任城王李道宗为鄯州道行军总管、凉州都督李大亮为且末道行军总管、岷州都督李道彦为赤水道行军总管、利州刺史高甑生为盐泽道行军总管，联合突厥、契苾，对吐谷浑发动决战。伏允却并不与战，烧掉野草，渡过图伦碛大漠（碛为沙漠），妄图困乏唐兵与战马、阻塞唐军西进。唐军行军数千里，人缺粮马乏草，极度疲惫。李道宗以兵马乏难远入，请求退兵鄯州，来年再战。
侯君集坚决不同意，认为“贼大败，斥候无在，君臣相疑，虽困可得志”，坚持西进。李靖最终决定乘胜分兵西进，李大亮、薛万均率军由北路攻其右，侯君集、李道宗率军由南路攻其左，两军形成夹击之势。薛万均领军入大漠数百里，乏水饮马血，击破天柱王，俘获牲畜数万。侯君集与李道宗登汉哭山，过柏海（今黄河源鄂陵湖），经两千余里戈壁，越雪山徙草地，将啖冰马食雪，俘虏吐谷浑名王梁屈葱。两军会合于大非川，尔后进军破逻贞谷。伏允之子大宁王顺想通过对唐示好来获取唐朝支持，巩固其在国内地位，便斩杀天柱王，举国投降。伏允仓促带领千余兵士逃跑，路上很多人奔散，最后跟随的只有一百余人，伏允感到很羞愧便上吊自杀了。
于是，顺成为吐谷浑君主，对唐朝称臣内附，唐太宗封其为西平郡王，号甘豆可汗。唐太宗又担心顺不能彻底安定吐谷浑，便派李大亮率领精兵镇守相援。
果然，不久，顺即被部下所杀。其子燕王诺曷钵嗣位，因诺曷钵年幼，大臣互相争权，国中大乱。唐太宗派兵援助诺曷钵，下诏封其为河源郡王，授乌地也拔勒豆可汗，并派遣淮阳王李道明持节册拜，赐其鼓纛。诺曷钵趁机入朝请婚，贞观十四年，唐太宗决定把弘化公主嫁给他，并送给他很多财产。
贞观十五年，吐谷浑国相宣王阴谋作乱，想要趁祭山神之机袭击公主，劫持诺曷钵投奔吐蕃。诺曷钵知道后非常恐惧，连夜率轻骑奔赴心腹部下威信王所在的鄯善城。
鄯州刺史杜凤举与威信王合军攻打国相宣王，最终将其击败，杀死宣王兄弟三人，并派遣使者向太宗说明情况，太宗派户部尚书唐俭前往抚慰。
唐高宗即位后，授诺曷钵为驸马都尉。后来，吐谷浑和吐蕃相互攻伐，双方都向唐朝派遣使者请求救援，高宗对双方都不答应。吐蕃的松赞干布感到非常愤怒，便带领重兵攻击吐谷浑，诺曷钵不能抵御，便和弘化公主走投凉州。
咸亨元年（670年），吐蕃大举入侵西域，攻陷西域白州等唐朝十八个羁縻州，又和于阗联手攻陷安西都护府辖下龟兹都督府所在地拨换城（今新疆阿克苏），唐朝被迫撤销安西四镇。安西都护府所在地移往西州。唐王朝再不出兵就将彻底丢失西域。为了让吐蕃重新臣服，同时讨伐成功之后护送吐谷浑王诺曷钵还青海吐谷浑故地，唐帝国从东线高丽战场紧急抽调大将薛仁贵和郭待封，以薛仁贵为为逻娑道（逻娑即拉萨，有直捣龙庭之意）行军大总管，以阿史那道真、郭待封为副总管，出动五万大军讨伐吐蕃。
薛仁贵判定吐蕃大举入侵西域，其国内必然空虚。便决定采用围魏救赵之策，唐军由青海直扑吐蕃都城拉萨。战役的关键地点在吐谷浑故地中的乌海，薛仁贵只要拿下乌海城，便切断了吐蕃国内与远征西域的吐蕃军队的联系，进可直捣拉萨，退可与镇守安西四镇的唐将会合夺回龟兹、疏勒、于阗和焉耆。
在薛仁贵出兵之前，唐王朝已经派出骁将玉河道行军总管阿史那忠和左骁卫大将军兼匐延都督阿史那都支与吐蕃争夺安西四镇，以牵制吐蕃在西域的兵力，为薛仁贵万里行军直捣拉萨减少困难，战略部署不可谓不高明。
唐军不久即抵达大非川，薛仁贵决定亲率主力轻装奇袭乌海（乌海即今托索湖，距西宁直线距离六百里），留下郭待封携辎重粮草据险而守。雪山作战，补给是第一生命，一旦补给不济，薛仁贵只能退出乌海，进军拉萨便是无稽之谈。为防止吐蕃军劫粮，薛仁贵离开大非川前百般叮嘱郭待封只有在他击破乌海敌军后才能率辎重出发前往乌海，这样粮草辎重即使遭到敌人袭击，身在乌海的他也能及时率军救援。如果在他夺取乌海之前遭到敌人攻击，可以凭借大非川坚固的防御工事抵御敌人，直到支撑到他夺取乌海后回军夹击打败敌军。
但是郭待封自恃名将郭孝恪之后，不服薛仁贵节制，擅自行动，未等薛仁贵击败乌海敌军，便提前携粮草辎重出发前往乌海，吐蕃主将论钦陵迅速抓住机会，派二十万大军攻击郭待封部，薛仁贵此时正在河口、乌海作战，来不及回军救援，结果郭待封兵败逃跑，唐军失去粮草辎重。
薛仁贵只能率军“退屯大非川”，吐蕃大军来攻，结果唐军战败。吐谷浑复国彻底无望。
为安置诺曷钵等余众，唐高宗下诏命左武卫大将军苏定方为安置大使，徙吐谷浑部众于灵州，并拨其地置安乐州，以诺曷钵为刺史。安史之乱后，吐蕃攻陷安乐州，吐谷浑人渐渐散落各地。