尽管国内的剿匪大业还如火如荼，而皇帝杨广的精力已经游移，在他看来，匪终究成不了气候，有聪明的王世充在那顶着，剿匪只是时间问题。皇帝精力游移，再一次游移到了辽东，对于辽东，他一直有个心结，在他的脸上始终有三个字：不甘心。想想也是，前两次征辽东都是因为各种问题无疾而终，第一次征辽东失败是因为宇文述、于仲文上了人家的当，第二次征辽东失败是因为杨玄感在后方造了反。这两次失败让杨广始终不甘心，所以他还要进行第三次。杨广用他的行动证明，人可以被同一块石头绊倒三次。大业十年（公元614年）二月三日，皇帝杨广下诏命文武百官会商征讨高丽事宜。诏书一出，满朝沉寂，一连几天没有人提征讨的事情，甚至连“高丽”两个字都不提。谁都知道此时的皇帝已经成了一根筋的疯驴，谁不识趣拦他，那是找踢外加找灭门。沉默了十几天，皇帝杨广一看，没有人表示反对，那就是都同意了！二月二十日，杨广下诏全国紧急动员，再征辽东。皇帝杨广一路向北，而手下的士兵却一路向南，不断地逃跑。
前两次已经有三十多万人战死沙场，天知道这一次又会有多少人战死异国他乡呢？尽管皇帝杨广象征性地斩杀了一批逃跑的士兵，本来希望杀鸡给猴看，结果鸡杀了，猴却跑得越来越多。七月十四日，皇帝杨广抵达了怀远镇（辽宁辽中县），从这里再往东就是高丽地盘，三征辽东大战如箭在弦。从十三岁出任晋王以来，皇帝杨广南征北战已经有三十三个年头了，对于带兵出征他从来没有含糊过，而这一次似乎与以往不同。以前大隋的军队都是士气高涨、阵容整齐，而这一次却给了他杂乱无章的印象。在行军路上零零散散跑掉一部分，而由于各地民变的阻隔，还有一大部分应该出征的军队没有赶到怀远镇，即使赶到的士兵士气也非常低迷，这是为什么呢？难道他们不想建功立业吗？皇帝杨广摇了摇头，他想不明白。
三征辽东的计划跟以往一样，采取两路进发战略，一路大军从怀远镇出发一直向东，一路大军由来护儿率领从山东莱州出发在辽东半岛的毕奢城（辽宁省大连市）登陆。来护儿大军在毕奢城没有受到多大抵抗，全军很快向北推进，一直推进到鸭绿江边。按照战略部署，这一路大军将渡过鸭绿江直逼平壤。来护儿大军驻扎到鸭绿江边，高丽国王高元终于撑不住了。前两次交战都是侥幸获胜，然而事不过三，以高丽的弹丸之地对抗隋朝，实在力不从心。既然隋朝皇帝只是想要一个面子，那就给他一个面子：高丽主动请求投降。七月二十日，高元派使臣前往隋东征军大营请求投降，为了表示高丽百分之百的诚意，他们还给皇帝杨广带了一件礼物，这个礼物是个活人，这个活人的名字叫做斛斯政，原隋朝兵部侍郎。
看着高丽国的投降书，再看看他们的礼物--斛斯政，皇帝杨广紧皱几年的眉头终于舒展了，折腾了这么半天不就是等高丽的投降书吗？有了这道投降书，自己就能超越自己的父亲，站在巨人的肩膀之上。接受投降书后，皇帝杨广也拿出了自己的诚意，派人通知已经到了鸭绿江边的来护儿：“哥几个都回吧，高丽投降了！”然而“高丽投降”这样的说辞骗骗皇帝杨广还可以，骗来护儿这样在战场上九死一生的大将就差了点意思。在来护儿看来，这不过是高丽的缓兵之计，日后必定还会反复，怎么能轻易接受他们的口头投降呢？来护儿坚持全军渡过鸭绿江挺进平壤，然而部将们全部反对，一是如此孤军深入没有取胜把握，再者这么做是违反皇帝命令，既然皇帝想要和平，那做属下的还是跟着享受和平吧。其实以上两条理由都是说辞，最根本的原因是大家都已经厌战，前两次失败的阴影还在眼前徘徊，何必再去找第三次呢？在部将们的一致反对之下，少数派来护儿只能服从大多数的意见，既然皇帝说撤，那咱就撤。
此时的隋朝和高丽都已经到了强弩之末，如同两个体力耗尽的拳击手，任何一个人只要举起拳头就可以把对方击倒，只可惜双方都再也没有举起拳头的力气。八月四日，皇帝杨广下令班师回朝，三征辽东干打了两声雷，下了几滴雨，以高丽口头投降收场。在班师路上，皇帝杨广心情很好，在他看来，他已经完成了媲美汉武大帝的功业，即便没有在高丽直接设置郡县，但这同样也是了不起的战绩，一个足以告慰祖庙的战绩。十月二十五日，杨广回到大兴，把高句丽使节和斛斯政都送到祖庙，以此告慰祖先，后人杨广终于做到了前人没有做到的事情，大隋终于把高丽“打败”了。此情此景，杨广有些熟悉，恍然间他又回到了二十五年前，那一年也是在这里，他向祖庙献上了南陈的亡国君臣。那一年他才二十岁风华正茂，而今他已经四十八岁白发斑斑，真是岁月无情催人老。皇帝杨广的好心情没有维持多久。不久他下诏要求高丽国王高元到大兴朝见，然而这次诏令却迟迟没有得到回音。原来皇帝杨广的诏书早已被高元扔进了垃圾堆，“投降”，那就是逗你玩！这年头什么都是假的，烟是假的，酒是假的，连投降都是假的。王八倒是真的，可还叫一个倒霉名字：“甲鱼”。