经过侦察，苏定方发现，阿史那贺鲁把他的得力助手葛逻禄部落及处月部落像两个堡垒一样摆在了葱岭的正面的榆幕谷，阿史那贺鲁躲在他们的后面。因此，如果要进攻阿史那贺鲁，就必须先攻击葛逻禄和处月。
程咬金命令，苏定方骑兵部队从葛逻禄和处月中间穿插过去，直接缠住阿史那贺鲁主力，其他部将分两路分别攻击葛逻禄和处月，然后再合兵一处进攻阿史那贺鲁。
南路军周智度进攻处木昆部落，之后配合东路军夹击阿史那贺鲁。
八月底的一个深夜，攻击开始了。没有月亮，只有稀稀拉拉的几颗星星。部队在辽阔的草原上前进，不准点火把，不准说话。只有马蹄声，脚步声，和士兵们急促的喘息声。
部队行进了一个夜晚，天色快亮的时候，骑兵加快了前进的速度，直扑葛逻禄部落和处月部落的营地榆幕谷。当大唐的骑兵部队非常接近榆幕谷的时候，非常意外的被他们的哨兵发现了。哨兵马上吹响了牛角向部落报警。葛逻禄部落和处月部落的部众纷纷从被窝里爬出来，他们的首领获剌颉发和预支俟斤慌忙组织起一支千人的骑兵部队迎击大唐骑兵，以掩护其他部众的突围。
大唐的骑兵将士们把葛逻禄部落和处月部落的帐篷都点燃了起来，并与敌人的骑兵部队短兵相接。敌人人数不多，但是个个都非常拼命。他们死死的缠住大唐的骑兵，给大唐的军队制造了不少麻烦。他们利用夜幕掩护，把大唐的骑兵带往了另外一个方向。
大唐的骑兵部队摆脱了敌人骑兵的纠缠后，继续大步向前追赶，但是因为夜色太黑暗，基本上看不到敌人。因此大部队停止了追击计划。
而前军苏定方也因为行动的隐蔽性已经没有了，只好不再按既定计划攻击阿史那贺鲁，带领他的五百骑兵回榆幕谷打扫战场去了。
这次战斗并没有对敌人的有生力量造成大的杀伤，但是却沉重的削弱了敌人的经济基础。程咬金从榆幕谷带回了一万匹战马，牛羊，帐篷无数。葛逻禄和处月保住了有生力量，其他的生活物资丢了个精光。。
南线周智度部进攻处木昆部取得了非常大的战果，他们的军事行动自始至终都没有被处木昆人发现，打了他们一个措手不及。处木昆人死伤三万人，丢弃牛羊马匹无数。
第一阶段战斗宣告结束，虽然没有完全的达到作战意图，但是，也算是取得了一个不错的开端。