自开皇初年起，隋采纳长孙晟之谋，一直对突厥施用离间计，使其内部长期混战不休。开皇十七年(597年)，隋文帝允许都兰可汗之弟突利可汗娶隋安义公主为妻，并故意予以优厚礼遇，借以离间都兰可汗。都兰可汗果被激怒，乃断绝朝贡，多次骚扰隋边。

杨素（网络配图）

　　开皇十九年(599年，《隋书·杨素列传》记载为十八年，有误)二月，突利可汗奏报都兰可汗制造攻城器械，准备攻击大同城(在今内蒙乌拉特前旗东北)。隋文帝命汉王杨谅为元帅(实际未亲临前线)，以杨素出灵州(治回乐，今宁夏灵武西南)，尚书左仆射高颎出朔州(治善阳，今山西朔县)，上柱国燕荣出幽州(治蓟县，今北京城西南)，三路进击突厥。

　　都兰可汗得知隋军来攻，与达头可汗结盟，合兵掩击突利可汗。四月，杨素军在灵州以北地区与达头可汗部遭遇。在此之前，隋将在与突厥交战时，因担心突厥彪悍的骑兵来往冲杀，都采用战车、骑兵和步兵相互交叉配合的阵法，阵外四周遍设鹿角、蒺藜等物，骑兵留在最里面。杨素认为：“此乃自固之道，非取胜之方也”(《隋书·杨素列传》)。