在平定内乱之后，唐朝内部并没有停息下来，而是一波未平一波又起。经历了战乱的朝廷已经无力驻守边疆，导致了边防空虚，而此时的吐蕃伺机而起，多次侵略唐朝边境并且向南入侵；以及后来的边将叛乱，回纥起兵，这些都使得唐王朝显得岌岌可危。已经是年逾古稀的郭子仪依然奉命保家卫国，他不顾个人安危，深入敌境，多次退敌，终使得朝廷化险为夷。终于公元781年病逝，年85岁。德宗感念其功，谥号“忠武”。
大约两千多年前，西北地区的部分羌族不断南徙，与生活在青藏高原上的土著居民逐渐融合，形成吐蕃民族。吐蕃族崛起于青藏高原，公元6世纪的时候，青藏高原上还是部落分立的局面。东有白兰、党项、附国；西和西北有大、小羊同；北有苏毗；南有吐蕃六牦牛部等部。当时的各部落的社会形态，还处于从部落联盟向奴隶制过渡的阶段。
吐蕃是藏族的先民。吐蕃王朝的发祥地，在今西藏山南地区的穷结、泽山一带。这里是湖泊星列，沟渠连通的农牧兼宜地区。所以吐蕃部落的生产最为发达。吐蕃的君王称“赞普”，实行世袭制，辅臣称“大论”、“小论”。到弃宗弄赞（松赞干布）的祖、父两代时，其势力已逐渐扩展到拉萨河流域。吐蕃人因从事游牧而擅长骑射，勇敢善战，成年男子都是战士。其风俗崇尚战死，甚至战死者的子孙，也受到本部落成员的尊敬。又其风俗重巫鬼，长期保留着人祭、人殉的习惯。
唐太宗贞观三年（629），松赞干布继位为赞普。不久，他就将其统治中心从山南迁至逻些（拉萨）。这里是拉萨河的下游谷地，气候宜人，物产丰富，有利于农牧业的发展。松赞干布逐步降服了苏毗、羊同等部落，在大臣禄东赞的辅佐下，于唐太宗贞观七年（633）正式以逻些为都城，建立吐蕃王朝。赞普与其臣属各部落首领，用传统的盟誓习俗确定领属关系，“一年一小盟，用羊、马、猕猴；三年一大盟，用人、马、牛、驴。”同时，松赞干布还制定了严厉苛刻的法律，建立官制和军制，创立了文字、历法，有关土地、牧畜、升斛的计量制度等，形成以赞普为中心的奴隶主贵族政权。史书记载，吐蕃：“西戎之地，吐蕃是强。蚕食邻国，鹰扬汉疆。”建立吐蕃王国后，吐蕃国有数十万军队，实力很强，也正因为如此，渐渐成为威胁大唐王朝的劲敌。然而，吐蕃王朝虽然控制的地区辽阔广大，但他们的生存环境却极为恶劣。青藏高原边缘高山环绕，峡谷深切；内部有辽阔的高原，高耸的山脉，散布的湖泊，宽大的盆地等。其北部地区（羌塘）平均海拔5000米左右，空气稀薄，干燥缺水，土壤寒漠，植被稀疏。而气候比较温暖湿润，适宜农牧的地区是在藏南谷地。其畜牧业完全是依靠天时，牧畜秋肥冬瘦，冬春季节常因雪冻等自然灾害，造成大量牲畜死亡。吐蕃王国的社会经济构成是农牧兼营。农作物有青稞、小麦、荞麦、豌豆等；牧畜有牛、马、羊、猪、狗、单峰驼等。与畜牧业相连的手工业有捻毛线、织毡、织布、裁缝皮裘等。青藏高原上蕴藏着丰富的金属矿产资源，吐蕃人能够制造精美的金器、银器和铜器，能用铁制造刀剑和铠甲。
贞观八年（634），松赞干布遣使入唐通好。唐朝亦派使者入蕃回访。贞观十四年（640），唐太宗应允吐蕃的“和亲”请求，以宗室女文成公主许嫁，标志着唐蕃和好关系的建立。松赞干布在玛布日（布达拉山）修建宫殿，供文成公主居住。终松赞干布之世，吐蕃与唐朝保持着和好无争的关系。
唐高宗永徽元年（650），松赞干布去世，其孙继位，因当时其孙年幼而由大论（宰相）禄东赞专掌国政。从此，唐蕃关系开始恶化。从显庆元年（656）起，吐蕃兵锋指向东北，频频攻击吐谷浑汗国。龙朔三年（663），吐蕃发兵大破吐谷浑，受唐朝支持的诺曷缶奉可汗率其残部数千帐，弃国逃到凉州（甘肃武威），吐谷浑汗国灭亡。从此，吐蕃兼有青海草原，直接威胁唐朝的河西、陇右地区。成亨元年（670），吐蕃军向北越过昆仑山，大举进攻西域。同年四月，唐高宗派大将薛仁贵、阿史那道真率军五万人出击，与吐蕃四十万大军激战于青海湖南面的大非川（青海共和西南切吉平原），最后唐军全军覆没吐蕃在西域乘势攻陷唐安西都护府治所龟兹（新疆库车），控制了天山以南广大地区。唐朝军事形势失利，安西四镇并废，在西域的实际控制区退缩至天山以东和以北地区。乾封二年（667），生羌十二州为吐蕃所破。至高宗末年，吐蕃以生羌为向导，攻陷其城（茂州安戎城），以兵据之，于是西洱诸蛮皆降于吐蕃。吐蕃尽据羊同、党项及诸羌之地，东接凉、松、茂、蓓等州，南邻天竺，西陷龟兹、疏勒等四镇，北抵突厥，地方万余里，“诸胡之盛，莫与为比。”武则天执政时期，决心改变军事上处于守势的被动局面。长寿元年（692），武则天命武威军总管王孝杰领兵出击，大破吐蕃，收复龟兹、于阗等四镇失地，并以三万大军驻镇守卫，重新确立了对西域地区的统治地位。这一军事优势，此后虽有波动，但基本保持到安禄山叛乱发生前，长达半个多世纪之久。
唐玄宗在位期间（712-756），唐王朝国势达到鼎盛，在西域地区对吐蕃的战争也取得了全面胜利，唐朝在西域的统治达到极盛。与此同时，唐军在陇右地区与吐蕃的战争，也在历经多次反复后，取得了全面的胜利。到了唐代宗时期，由于国内战乱不断，使得唐王朝无暇顾及边防，于是，吐蕃便又趁乱而起，大肆入侵唐朝边境地区。在当时的形势下，唐朝最大的外患就是吐蕃。在战乱时期，吐蕃经常入侵骚扰，向北争夺西域，向东进犯剑南，向东北进攻河、湟等地区。时刻威胁着唐朝政权的安定以及边民的安全。
唐玄宗天宝十四年（755）安禄山起兵反叛后，唐朝廷内地军备弛废已久，无精锐之师可用，紧急征调河陇和西域的边军东来平叛，这样一来，边防的将士都内调，导致边防力量薄弱。这个时候，吐蕃、党项等部遂乘虚进犯，大肆侵吞唐朝边疆，陇右、河西的大片土地，相继沦落敌方。至德元年（756），吐蕃攻陷陇右都州（青海乐都）、廓州（青海化隆西）、河州（甘肃临夏）的边防据点威戎、神威、定戎、宣威、制胜、天成、金天七军和石堡、百谷、雕窠三城。到了乾元元年（758），吐蕃攻陷河源军（青海西宁）。唐肃宗上元元年（760）吐蕃攻陷廓州。同年十二月，党项进犯美原（陕西富平）、同官（陕西铜川），大肆抢掠后退走。上元二年（761）二月，奴剌（西羌种落）、党项侵扰宝鸡，火烧大散关（陕西宝鸡南），杀死凤州（陕西凤县）刺史萧拽，然后在全城大肆抢掠，后退去。宝应元年（762）正月二十四日，吐蕃使者来朝，唐肃宗敕令郭子仪和宰相萧华、裴遵庆等人在鸿胪寺与之歃血盟誓。然而就在这一年，吐蕃违背盟约，又攻陷唐朝陇右秦（甘肃秦安西北）、成（甘肃西和西北）、渭（甘肃陇西东南）等州。此时唐朝是多面受敌，党项也趁机在这一年三月和五月，侵扰奉天（陕西乾县）、同官、华原（陕西耀县）等地。广德元年（763）七月，吐蕃进入大震关（今陕西陇县西），随后攻占兰（治今兰州）、河（治今甘肃临夏）、鄯（治今青海东都）、洮（治今甘肃临潭）等地。随后，河西、陇右均被吐蕃占领。边将向朝廷告急，程元振以为是边将结党勒索恐吓，都压住不报。由于唐代宗在很长的时间里都没有得知前线的军情，所以，边军没有得到援军和粮饷。在这样的形势下，吐蕃更加猖獗，对唐朝进行了疯狂的进攻，并占领很多地区，严重威胁都城长安。十月，吐蕃自大震关入陇州（治今陕西陇县），攻泾州（治今陕西泾川西北），刺史高晖投降吐蕃，并为向导，领吐蕃军深入内地。吐蕃过了那州（治今陕西彬县）的时候，唐代宗才知道吐蔷入侵的消息。十月二日，吐蕃攻陷奉天，进至武功，京师震骇。惊恐不安的唐代宗在这个时候才得知军情，在慌乱之中才想起已经长期闲居在京城的郭子仪。随后，他任命郭子仪为关内副元帅，出镇咸阳（今陕西咸阳东北），抵抗吐蕃的进攻，以确保长安的安全。
然而，这个时候，由于郭子仪长期闲居在家，他的部下大多数已经四散分离。当他接到任命出镇咸阳时，由于时间紧急，他赴任的时候只招募了二十人随行。此时，吐蕃率领土谷浑、党项、氐等部落共二十多万人马，已从司竹园（今陕山周至东）渡过渭水，沿终南山（今陕西秦岭山脉）北麓向东，进逼长安。在这危急关头，郭子仪全然不顾自身安危，镇静谋划，他下令判官王延基入奏，请求增派援军，然而，由于朝中奸佞当道，宦官弄权，而郭子仪又和专权的宦官程元振有矛盾，于是这些奏本被他扣压不报。而这个时候，吐蕃已经越过便桥（今咸阳西南），进至长安城下。唐代宗惊恐不知所措，在十月七日出城仓皇逃往陕州。唐代宗一逃，官吏鼠窜，禁军逃散，长安陷于一片混乱之中。郭子仪得知这个消息之后，急忙由咸阳赶回京城，然而，等他到达长安时，唐代宗已经出逃。唐代宗刚离开长安，射生将王献忠就率领四百骑兵叛乱，劫持了奉王李珙等十名亲王西迎吐蕃，当他们走到长安城西开远门内的时候，遇到了郭子仪。郭子仪得知这种情况后，非常愤怒地斥责王献忠。王献忠跳下马来，对郭子仪说：“现在皇上逃走了，国家没有君主。您身为元帅，废立就在您的一句话。”郭子仪没有立即回答。李珙抢着说：“郭令公为何不说话？”郭子仪思虑了一会，便以君臣大义责备他，并把他们护送到唐代宗驻地，然后率领三十名骑兵前往商州（今陕西商县），收集逃散的禁军。然而，由于郭子仪此时势单力薄，已经无力和吐蕃对抗。事情已成定局，于是，十月九日，吐蕃进入长安，并扶植邻王李守札的孙子李承宏为皇帝，然后，将府库和民间的财物洗劫一空，之后退去。这一次的战争，给唐王朝带来了又一次的致命打击。由于此时朝廷腐败，宦官弄权，而使得唐代宗闭目塞听，不了解国内和边疆的形势，最终导致了这样的局面。
然而，即使是在这样的情况下，郭子仪仍然忠心耿耿，不顾个人的安危，全力挽救危局，以保大唐江山。随后郭子仪路过蓝田，遇元帅都虞侯藏希让和凤翔节度使高男，得兵近千人。郭子仪担心逃散至商州的士兵为害百姓，于是便派王延昌先至商州安抚和告渝他们。当王延昌到达的时候，很多将士正在抢夺百姓财物，然而，当将士们得知郭子仪到了的时候，高兴得奔走相告，都表示愿意听从郭公命令。于是，在接下来的短短几天时间就招集到四千多人马，军势才逐渐兴盛起来。他激励将士要振奋斗志，收复京城。讲话时郭子仪声泪俱下，众将士深受感动，一致表示，愿听从他的指挥，拼死为国效力。虽然各地支援郭子仪的兵马也先后到达，然而，尽管如此，和吐蕃相比，兵力相差仍然悬殊。郭子仪分析了敌强我弱，敌众我寡的形势后，认为不可强攻，只能智取，于是决定采取声东击西、虚张声势之计。他先派部将段秀实去劝说邠宁（今陕西彬县）节度使白孝德，请他出兵助战；再派御林军大将军长孙全绪带领两百轻骑，到蓝田城北面，白天擂鼓呐喊，夜晚燃起火把，牵制吐蕃兵力；又派光禄卿殷仲卿率骑兵在长安城外巡游示威。
郭子仪的这一策略果然有效。这一天，吐蕃军见北面和东面的唐军云集而至，不明其中虚实，军心开始浮动。而郭子仪又派人传话给长安城内民众，让他们哄骗吐蕃兵说：“郭令公已率大军从商州赶来，兵马多得不计其数。”吐蕃兵信以为真，开始逐渐从长安撤军。禁军将领王甫奉命潜入长安城内，暗中召集了几百名侠义青年，乘夜在大街上击鼓高喊：“唐朝大军进城了，快快投降吧！”吐蕃兵不知虚实，大为震惊，连夜撤出了长安，弃城西逃。郭子仪率领唐军不战而胜，顺利收复了长安。此次吐蕃入侵，京城失陷，天下人都将责任归罪于乱政的宦官程元振，谏官也多次参奏他，程元振非常害怕。而郭子仪这次又收复了长安，立下大功，在军中和朝中的威信越来越高。程元振深怕代宗重用郭子仪，所以极力劝代宗在洛阳建都，以达到继续控制朝政的目的。但是，为了国家的利益和朝廷的安稳，郭子仪上书给唐代宗，奏章中说：“长安地势险要，前有终南山、华山做屏障，后有泾、渭二水护卫，右连陇蜀（今甘肃、四川地区），左接崤、函（崤山、函谷关），进可攻，退可守。秦汉两朝占领长安称帝，隋炀帝因弃长安而亡。高祖先入关而后定天下，太宗以后鲜有定都洛阳。平定安史之乱，既是天意，也得益于长安得天独厚的地势条件。至于此次吐蕃入侵，乃是人祸所致。只要皇上把那些没有能力，光吃饭不办事的官员和多余的官员裁掉，抑制宦官的势力，重用正直的官员，减少赋税和徭役，同情和抚慰那些下层老百姓和无依无靠的人，把选拔贤才、任用能吏的权力委托给宰相，把训练军队和防御侵略的任务交给我，那么国家中兴的业绩就可以很快实现。长安经过几朝的建设，宫殿华丽，市场繁荣，经济发达。再看洛阳，经过几场战火，满目疮痍，宫殿多被烧毁，又地处中原，无险可据，宜攻不宜守，请陛下慎重考虑。”代宗看完奏章，看到眼前的情景，再想到过去，不禁热泪盈眶，随后对左右文武百官说：“郭令公尽心于国家，真正是社稷之臣。朕定当返回京师。”于是削了程元振的官爵，在唐代宗广德二年（764）十一月，从陕州返回长安。
回到长安后，郭子仪伏地请罪，皇帝将车停下来安慰他说：“朕没有及早用卿，所以才到这种地步……”随后，唐代宗赐给郭子仪免死铁券（免死牌），并下令在凌烟阁为其画像，以表彰他挽救社稷的特殊功勋。