唐太宗一直把「華夏安寧」、「遠夷率服」作為致治的兩個主要標誌。在民族關係方面，他接受大臣們的意見，有步驟地解決邊疆問題，並且實行比較開明的民族政策。太宗先後降服了東突厥，平定了吐谷渾，經營西域，派文成公主到吐蕃通婚，打敗長期寇邊的薛延陀，為中國統一多民族國家的鞏固和發展作出了貢獻，亦成就了「唐人」在海外的威名，至今外國人均稱中國人為「唐人」。

唐太宗剛即位，突厥大軍十餘萬就進駐到距長安只有四十多里的渭水北岸。太宗見國內政局初定，因此沒有馬上反擊，而是與突厥訂立盟約，並贈頡利可汗大量金帛。突厥退走後，太宗致力恢復生產，同時密切注視草原形勢的發展，並加緊訓練軍隊。貞觀三年（公元629年）唐太宗看到突厥敗亂，反擊的時機成熟，便於十一月，派李靖、李勣率領軍隊分道出擊突厥。次年二月，打敗突厥，俘虜了頡利可汗。

唐打敗東突厥以後，西北各族的君長奉唐太宗為「天可汗」。這樣，唐就取代了突厥對西北各族的統治，唐太宗也以「天可汗」而成為西北各族的最高君長。突厥被打敗以後，許多突厥人南下居住，唐太宗把他們安排在東自幽州（今北京市），西至靈州（今寧夏靈武南）的廣大土地上。還有許多突厥酋長到朝廷擔任將軍、中郎將。當時，到長安居住的突厥人近萬家，擔任五品以上官員的有一百多人。

唐打敗東突厥以後，伊吾（今新疆哈密）歸唐，高昌（今新疆吐魯番）王入朝，中西交通的通道初步打開，絲綢之路的交通重新恢復。貞觀八年（公元634年）吐谷渾進攻涼州（今甘肅武威），威脅河西走廊，影響絲路交通，唐太宗遂派兵打敗吐谷渾。

貞觀十四年（公元640年），高昌王與西突厥聯兵攻打伊吾和焉耆（今新疆焉耆），阻絕西域與中原的交通。唐太宗命侯君集率兵擊平高昌，以高昌為西州，可汗浮圖城為庭州（今吉木薩爾北），並設立安西都護府於交河城（今新疆吐魯番以西）。當時西域各國一方面向西突厥稱臣，同時也向唐朝貢。

唐以突厥貴族阿史那社爾為昆丘道行軍大總管，於貞觀二十二年（公元648年）攻破龜茲（今新疆庫車）。唐把安西都護府從西州遷到龜茲，下統焉耆、疏勒、于闐（今新疆焉耆、喀什、和田）和龜茲四鎮，歷史上稱之為安西四鎮。唐太宗還任命原西突厥葉護阿史那賀魯為瑤池都督。此時，唐對西域的影響已大大加強。

七世紀初，吐蕃統一了西藏高原。公元640年，吐蕃贊普松贊干布派大相祿東贊獻金為聘禮，再次向唐請婚。唐太宗答應把宗女文成公主嫁給松贊干布。唐朝畫家閻立本創作的名畫《步輦圖》，便記錄了這一個具有重大意義的歷史性場面。第二年正月，唐太宗命禮部尚書江夏王李道宗護送文成公主入藏，松贊干布親至柏海（青海鄂陵湖和紮陵湖）迎接。

從此，吐蕃贊普和唐的皇帝以甥舅相稱，兩國建立了密切的政治關係。經濟、文化上的交流，也不斷得到發展。吐蕃的貴族子弟被派到長安國子學學習。內地許多釀酒、製造碾磑、造紙、製墨和製筆的工匠，也被派到吐蕃傳授技藝。而中原地區的蠶種和養蠶的技術也傳到吐蕃。