此后数日，突厥铁骑势如破竹，一路纵深突进。八月二十四日，已然入侵至高陵境内。高陵在长安东北七十里，渭水北岸，突厥游骑的号角声已隐约可闻于长安城头。满朝文武皆有惧色，有人密议请皇帝暂幸洛阳，以避其锋——此议若成，便重演了隋末炀帝弃长安而奔扬州的覆辙。民间更是人心惶惶，街巷之间流传突厥人"骑射无双、所过皆屠"的恐怖传言，有商贾连夜收拾细软，欲出潼关东走。值此危局，李世民并未慌乱，他在两仪殿召集群臣，当众拔剑斫案，厉声道："朕欲迁都者，有如此案！"群臣震悚，再无人敢言东幸之事。
即刻，李世民调遣行军总管尉迟敬德率精锐前锋北上阻击。尉迟敬德，名恭，朔州善阳人，原为刘武周部将，归唐后屡建奇功，尤以勇武著称，曾于万军之中单骑救主，为李世民心腹爱将。八月二十六日，尉迟敬德所部与突厥主力在泾阳遭遇。是日天昏地暗，飞沙走石，尉迟敬德亲率三千玄甲精骑为前锋，皆黑衣黑甲，如一道铁流冲入突厥阵中。这位以骁勇善战闻名天下的猛将，手持铁槊，身先士卒，连挑突厥骁将数人于马下。唐军将士见主将如此，无不以一当十，死战不退。战至黄昏，突厥先锋大溃，唐军阵斩突厥兵士一千余级，缴获战马数千匹、旌旗器仗无算。尉迟敬德乘胜追击数十里，直至夜色深沉方鸣金收兵。此战狠狠挫了突厥的锐气，也暂时稳住了关中防线，为长安布防争取了宝贵的时间。捷报传至长安，李世民亲书"忠勇冠世"四字，遣使赍往泾阳赏赐，又命人将捷报抄录数百份，张贴于长安各坊，以安民心。
即便前线小胜，却依旧未能阻挡颉利可汗亲率的突厥主力。突厥之制，可汗自有牙帐精骑，号为"附离"，皆勇健善战之士，非寻常部落兵可比。颉利此次南侵，倾巢而出，志在逼唐称臣纳贡，乃至裂土分疆。
八月二十八日，颉利可汗的大军已然抵达渭水北岸。是日秋高气爽，渭水如镜，北岸突厥铁骑列阵十余里，旌旗遍野、人马喧嚣，金鼓之声