，杀千五百人，获马二千”，突厥人马遭受突然袭击，死伤惨重，所弃军需物资“绵亘山野，不可胜计”，战况出现了转机，开始变得对唐军有利起来。但是由于副大总管王文度的嫉妒和大总管程知节怯敌，致使唐军没有乘胜追击，扩大战果，而是整日在原地操演，致使“马多瘦死，士卒疲劳，无有战志”。对此定方心如火焚，进言道：“本来讨贼，今乃自守，马饿兵疲，逢贼即败，怯懦如此，何功可立?”最终唐军无功而还，大总管程知节、副大总管王文度等人皆因胆怯畏战和参与杀俘谋财被撤职查办，唯苏定方却因主战有功而被提升为行军大总管。
再征西突厥—俘贺鲁
显庆二年(公元657年)，唐与西突厥的战争再一次爆发，擢升为行军大总管的苏定方总督唐军，“自金山之北指处木昆(西突厥将领)部落，大破之。”唐军攻势如潮，给各部突厥以极大压力，逼使其中一部共万余帐来降。苏定方一面安抚降众，一面继续挥军深入。突厥首领贺鲁率十万人马来拒唐军，而此时定方手下仅万余人，据《旧唐书·苏定方传》记载，当时情形十分险恶，“贼轻定方兵少，四面围之，”面对这以一比十的形势，苏定方临阵不乱，沉着指挥，他命步兵列阵据守中央开阔地，集中所有长兵器向外；他亲率精锐骑兵，排阵予北面高坡。突厥大军先冲击唐步兵阵，三冲末动，于是“定方乘势击之，贼遂大溃，追奔三十里，杀人马数万”。在这次战斗中，苏定方发挥了高超的战术指挥水平，扭转了局面，使唐军从气势压倒了对方。第二天，苏定方未给敌人以喘气的机会，率唐军又起攻势，逼使贺鲁手下众将纷纷来降，唯贺鲁带亲兵数百骑逃脱。唐军乘胜追击，所过之处蕃邦部落莫不归附，追至伊丽河(今新疆伊犁河)，又与贺鲁残部发生激战，贺鲁残军几乎遭到全歼。但是贺鲁却再一次逃脱，于是苏定方“遣副将萧嗣业追捕之，至石国(今苏联塔什干一带)擒之而还。”这次击败西突厥，苏定方立下了赫赫战功，受到了唐高宗的赏识，为此在京都长安举行了盛大的仪式以庆祝唐军的胜利，史载“高宗临轩，定方戎服操贺鲁以献”。当时苏定方真可谓是八面威风，他因功升迁为左骁卫大将军，封邢国公，其子苏庆节也被封为武邑县公。
平定葱岭之乱——俘多曼
不久，葱岭(今帕米尔高原、昆仑山等一带)三国复叛，叛军首领多曼自恃兵勇城坚，以马头川为据点，不断侵扰。苏定方受诏为安抚大使，率兵讨伐。这一次作战，苏定方改变战术，“选精卒一万人，马三千…一日一夜，行三百里”，到天明时，唐军离城只有四十里了，由于唐军出乎意料地直捣其老巢，“多曼大惊，率兵拒战于城门之外”，两军交战，叛军大败，退守城池，苏定方指挥军队将城门死死堵住。等到晚上，各路唐军纷纷赶到，四面围困，并伐木制造攻城器械，遍布城下。多曼自知不免，只得出城投降。这次由于苏定方派出快速部队长途奔袭，直插叛军心脏，完全打乱了叛军的计划，起到了事半功倍的效果，是“兵贵神速”这一军事原理得到出色运用的战例。待凯旋回朝，唐高宗在乾阳殿又一次召见了苏定方，“定方操多曼特勒献之”。从此葱岭以西平定，苏定方因功“加食邢州钜鹿三百户，转左卫大将军”。
东征百济——俘义慈
显庆五年(公元660年)，唐高宗坐镇太原，授苏定方为“熊津道大总管，率师讨百济(位于朝鲜半岛西南部)”。大军至熊津江(今朝鲜南部锦江)口时，百济军队早已据江为天险，与唐军对峙。此年苏定方已69岁，但仍身先士卒，亲临第一线指挥作战，他率决死队强渡大江，靠山布阵，与百济军队激战，为大批唐军登陆争取时间，百济人抵挡不住，死数千人而溃。而苏定方“于岸上拥(指挥)阵，水陆齐进，飞楫鼓噪…”，可以想象当时唐军在苏定方的调遣之下势如破竹，一泻千里，场面极其壮观。待离敌都城20里时，“贼倾国来拒，(唐军)大战破之，杀虏万余人，追奔入郭(城)”，逼使百济王义慈及太子隆弃王位而“奔于北境”。唐军遂继续进军，围困其皇城。此时由于城内百济王之次子泰自立为王，引起皇室内讧，百济王嫡孙文思引本部向唐军投降，唐军趁势加紧攻城，迫使泰开门投降，随后百济大将称植又押百济王义慈来降，接着太子隆又率各城守将来降，于是百济平定。
公元(663年)，苏定方再次领兵出征，他这次的对手是吐蕃人。此时的苏定方已是72岁高龄的老将，这次又表现不俗。据吐蕃史书记载：他以八千精锐大破吐蕃十万大军。可惜，唐朝官方史书没有记载这场战役。
史载：“定方三年灭三国；擒三主，可谓声名显赫。”作为一员战将，苏定方与历代将领一样，为朝廷东征西战，征战一生，其所创建的战功却是少见的。
苏定方征战一生，所得赏赐无数，但他为人正直，不义之财分文不取。据《新唐书·苏定方传》记载：永徽年间，他随程知节第一次征西突厥，军至恒马城时，有突厥部落来降，副大总管王文度出主意要把降兵统统杀死，私分其资财。定方日：“如此自作贼尔，何