惟有屈突通作戰慎重，所以雖無大捷，但從無敗績。

大業十三年，隋煬帝三次南下江都之時，便授屈突通為左光祿大夫、衛大將軍，令率其部眾，隨代王楊侑鎮守長安。

李淵即在太原起兵，乃親統甲士三萬，於晉陽誓師出發，沿汾水南下，經雀鼠谷（今山西介休西南），進屯賈胡堡（靈石西南）。

代王楊侑聞報，急派虎牙郎將宋老生率精兵二萬駐守霍邑（今山西霍縣），另派屈突通率驍果數萬駐守河東，與宋老生遙相呼應，以拒李淵。

八月，李淵計誘宋老生出城，兩路夾擊，大敗隋軍，佔領霍邑，開啟進軍關中通道。繼而便沿汾水南下，佔臨汾，克絳郡，於十五日進至龍門（今山西河津）。

劉文靜引突厥大將康鞘利率兵趕到，李淵兵力大增，進至汾陰（今山西萬榮），關中民軍首領孫華率部來投。

李淵大喜，遂命孫華先行渡河，並派左、右統軍王長諧、劉弘基，左領軍長史陳演壽、金紫光祿大夫史大柰，率步騎六千渡河，至梁山（今陝西韓城）紮營。

未數日，李淵引主力來至，便問前敵情況。

孫華答道：敵聞我軍至，固守不出。

李淵喜道：屈突通精兵不少，與我軍相隔僅四五十里，不敢來戰，必是內部不和，諸將已不為隋朝效命矣。來日交戰，若屈突通率軍過河，我則進攻河東，必能一舉破之。若彼全軍守城不出，我等就拆毀河橋，前扼其喉，後擊其背，屈突通定為我擒矣。

眾將聞之，皆都稱善。屈突通聞說李淵來至，果然主動渡河出擊，派虎牙郎將桑顯和率數千士卒，乘夜襲擊王長諧等軍，初戰獲勝。

孫華、史大柰遵依唐公之策，率輕騎從側後襲擊，桑顯和軍敗回河東。李淵率諸軍乘勢大進，包圍河東郡城。河東城高險峻，屈突通又善守城，唐兵攻而難下。

李淵見此，只好留下部分兵力繼續圍城，親率主力渡河西進，威逼關中。

屈突通聞知李淵繞開河東，直擊長安，不由大驚。乃留下鷹揚郎將堯君素把守河東，自率本部軍自武關西出藍田，回救長安。

前至潼關，卻被劉文靜引軍阻遏，不得寸進。

當時隋將劉綱守衛潼關，屯軍都尉南城；屈突通欲與劉綱合兵，未料被唐將左統軍王長諧率部搶先襲佔都尉南城，斬殺劉綱。

屈突通被迫退守都尉北城，與劉文靜相持月餘不下。

因急於進軍還救長安，屈突通不耐久持，遂派桑顯和為將，引軍夜襲劉文靜軍營。桑顯和領命，奮勇而出，率軍接連攻破唐軍二柵。只餘劉文靜一柵，久攻不下。

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桑顯和鼓勇再戰，殺死唐軍數千人。劉文靜登壘督戰，卻被桑顯和在火影中看得清楚，引弓發矢，只一箭射中劉文靜左肩，栽倒在城上。

唐軍見主將受傷，士氣大減，已露敗相。此時桑顯和卻因軍士疲憊，下令停止進攻，就地開飯。劉文靜抓住戰機，命重起營柵，點燃烽火求援。

隋軍用餐未畢，早有突厥遊軍數百騎看到營中烽火，乃自南山馳至，猛擊隋軍背後。隋軍就此大亂，桑顯和止喝不住。

劉仁靜見此，知道救兵已至，遂命吹號，三柵之兵皆都吶喊而出，前後夾擊。

由是隋軍崩潰，桑顯和僅以身免，逃回大營。此戰之後，屈突通處境愈加窘迫。

有部將建議投降，屈突通流涕道：我家蒙受朝廷厚恩，侍奉二代君主。既食君俸祿，怎能逃避國難？只能以死相報，為朝廷挨此一刀！

部將皆都痛哭流涕。便在此時，人報有唐使在營外求見。屈突通命入，原來唐公已攻佔長安，遣家僮前來勸降。

屈突通聞說長安已失，家屬都被李淵所俘，心膽欲裂，當即拔劍