怛羅斯之戰(zhàn)唐軍為何失敗？天寶十年四月(751)高仙芝率軍從安西出發(fā)，在翻過蔥嶺、越過沙漠、經(jīng)過了三個月的長途跋涉之后，高仙芝在七月份到達(dá)了阿拉伯人控制下的怛羅斯，并且開始圍攻怛羅斯城(今哈薩克斯坦的江布爾城附近)。事后的許多歷史研究者和軍事家對此感到困惑，高仙芝的數(shù)萬中國軍隊是如何在面臨高原缺氧、且?guī)缀鯖]有補給可能的情況下翻越帕米爾高原(時間長達(dá)2個多月)？而這樣一支理應(yīng)疲憊不堪的軍團還能在達(dá)到目的地后與擁有地利人和、數(shù)量數(shù)倍于己的阿拉伯軍隊作戰(zhàn)，這本身已經(jīng)是戰(zhàn)爭史上的奇跡了。

由于阿拉伯人早就在準(zhǔn)備對安西四鎮(zhèn)的攻擊，在接到高仙芝進(jìn)攻的消息之后立即組織了十余萬大軍趕往怛羅斯城，雙方在怛羅斯河兩岸、今天的奧李·阿塔附近展開了決戰(zhàn)。由于唐軍將士極其英勇善戰(zhàn)，加上強弓硬弩的技術(shù)優(yōu)勢，高仙芝曾經(jīng)占得上風(fēng)，阿拉伯聯(lián)軍先后7次進(jìn)攻均被唐軍步、騎兵壓制住。阿拉伯軍隊一味依賴輕騎兵突擊的弱點再次暴露無疑：這種戰(zhàn)術(shù)在訓(xùn)練有素、陣形整齊的敵人面前很難湊效，19年前他們在歐洲的圖爾之戰(zhàn)中正是敗在了堅守陣地的法蘭克人手下，停止了對西方的擴張。但這次由于阿拉伯聯(lián)軍兵力實在太多，高仙芝無法取得最后的勝利。

戰(zhàn)斗持續(xù)了五天，雙方仍是不分勝負(fù)。然而就在兩軍相持不下的重要時刻，形勢發(fā)生突變。在第五天傍晚的激戰(zhàn)中，葛邏祿部雇傭兵見勢不妙突然叛變(事后有人認(rèn)為是被阿拉伯人買通的結(jié)果)，這成為戰(zhàn)役的轉(zhuǎn)折點。叛軍從背后包圍了唐軍步兵，斷絕了他們與騎兵的聯(lián)系。唐軍突然失去了弓弩手的支援，陣腳頓時大亂。阿拉伯聯(lián)軍趁機出動重騎兵突擊唐軍陣營的中心，連日征戰(zhàn)的唐軍在內(nèi)外夾擊下再也支撐不住，終于潰敗，高仙芝在夜色掩護(hù)下單騎逃脫。

李嗣業(yè)、段秀實收攏散兵游勇向安西逃遁，途中恰逢中方聯(lián)軍中的拔汗那兵也潰逃至此，造成兵馬車輛擁擠堵塞道路。李嗣業(yè)恐阿拉伯追兵將及，不惜對盟軍大打出手，揮舞大棒斃殺百余名同屬大唐聯(lián)軍的拔汗那軍士，才殺開一條血路，殘余唐軍得以通過。此前李嗣業(yè)還曾勸高仙芝棄兵逃跑，被段秀實斥責(zé)為“憚敵而奔，非勇也;免己陷眾，非仁也”。在收攏殘兵之后，驍勇的高仙芝并不甘心，依然想進(jìn)行一次反擊，在李嗣業(yè)等的勸說之下終于放棄。最后高仙芝只得引殘兵逃至安西。

此役唐軍損失慘重，兩萬人的安西精銳部隊幾乎全軍覆沒，陣亡和被俘各自近半，只有千余人得以身還。但唐軍也重創(chuàng)了阿拉伯部隊，殺敵7萬余人。懾于唐軍所表現(xiàn)出的驚人戰(zhàn)斗力，阿拉伯人并沒有乘勝追擊，只是鞏固了他們在中亞的霸權(quán)而已。而中國方面由于幾年后爆發(fā)安史之亂，國力大損，也只能放棄在中亞與阿拉伯的爭奪。與此同時，吐蕃的崛起成功的阻擋了阿拉伯人的東進(jìn)，避免了唐朝西部疆土的進(jìn)一步失守。