繼唐太宗親徵高句麗後，唐高宗派兵在660年攻入百濟首都泗沘，668年攻入高句麗首都平壤，設立都護府並駐軍，後來由於昔日盟友新羅反叛，和唐朝西部吐蕃勢力崛起，唐軍撤出，676年，新羅統一了大同江以南的朝鮮半島中南部。所以，從660年到676年，唐軍在朝鮮半島駐紮了約16年。
655年，高句麗和百濟聯軍入侵新羅，攻佔新羅33個城池，新羅國王金春秋向唐求援。唐高宗派蘇定方、薛仁貴等大將率領大軍，攻擊高句麗和百濟。在唐朝和新羅聯軍滅亡了百濟、高句麗後，唐高宗將這兩個國家的領土納入大唐版圖，派兵駐守。
高句麗和百濟兩個國家的殘餘勢力，都有過復國運動。668年，大批高句麗殘餘勢力妄圖復國，公開叛亂反對唐軍的統治，並得到新羅國王金法敏的支持。百濟滅亡後，舊臣鬼室福信將在日本做人質的扶餘豐接回為王，並請日本派援軍幫百濟復國。663年，倭國傾2.7萬全國精銳進攻新羅，唐將劉仁軌在熊津江口與日本激戰，4戰都以唐軍勝利告終。
在高句麗和百濟滅亡後，新羅一直以朝鮮半島的霸主自居，欲圖從唐軍手裡奪取昔日高句麗和百濟土地，統一朝鮮半島。而且，昔日盟友的新羅，覺得高句麗和百濟滅亡後，唐朝對其產生更大的威脅。
新羅不僅支持高句麗戰士，支持殘餘反抗力量，而且在672年，新羅公開撕毀盟約反唐。新羅國王金法敏派大軍進入唐統治下的百濟故土，佔領城池，並派軍駐守。
唐高宗再次派74歲的劉仁軌率領大軍遠徵新羅，大破新羅軍，新羅國王金法敏遣使入唐謝罪。而此時，唐朝正在與吐蕃交戰，有意將軍事力量向西轉移，最終決定在朝鮮半島上進行戰略收縮，676年唐朝將在平壤的安東都護府遷到遼東，默認新羅對大同江以南的統治。
其實，大唐在朝鮮半島的戰爭，獲益最大的是新羅，不僅消除了高句麗和百濟的進攻，並且最終在唐朝默許下，統一了朝鮮半島，這個差點被滅亡的新羅，開創了「新羅統一時代」，以唐朝諸侯國自居，常常用「大唐新羅國」等作為全稱。