善用兵法，是李世民的显著特点。他总是以弱敌强出奇制胜，或以强吞弱稳操胜券，其屡建奇功之军事才能，着实为千古罕有。在著名的浅水原之战中，李世民与敌方相峙了六十多天，一直等到对方粮尽，两名大将来降，方才开战。他先让人在浅水原南诱敌，之后他带领骑兵内外夹击，敌军大败。他懂得因时因地制宜灵活运用战术。他从小熟读军书，很多兵家兵法战术他几乎都烂熟于胸，但他并没有套用书本，而是巧妙地利用地形地物来作战。在洛阳大战王世充时，他利用夜战、水战的条件取胜。而在大战刘黑闼时，李世民让人游到上游筑坝堵水，使河水变浅，诱敌过河，到战败敌人渡河逃回时突然把坝扒开，致使河水猛增淹死敌人无数，更是“善假以物也”(利用地理条件)作战的成功案例。

　　非常经典的武牢之战，是李世民写在中国军事史上的传奇。公元619年，李世民率众攻打王世充时，前来救援的夏王窦建德挟十万大军疯狂扑来。当时窦建德消灭了另一镇义军孟海公，士气正盛;所以自认为志在必得。李世民手下的萧禹、屈突通、封德彝等谋臣武将都认为唐军腹背受敌，提出了退守暂避敌锋的建议。可李世民认为，王世充已是秋后的蚂蚱了，不足为虑，而窦建德持骄躁之兵而来，我们如果把握武牢这个要塞，急于求战的夏军必然为我所破。但如果我们退避或是行动不迅速，让窦建德占领了武牢，与王世充形成合力，就很难再消灭了。于是，李世民留下李元吉、屈突通继续围攻洛阳，自己只带领三千五百人就奔武牢而去。

　　从兵法来讲，李世民这一招叫“围点打援”。但从实力上讲，以三千五百对阵十万大军，这在一般的正常人看来，简直是发了疯，是在拿将士的生命开玩笑。但天才就是天才，年轻却老谋深算的李世民摸透了窦建德的脾气，派出小股骑兵接二连三实施骚扰，大胆地在黄河北岸牧马诱敌轻出。志大才疏的窦建德果然命令士兵快速前进，夏军绵延二十里，陈兵于汜水对岸，与武牢只一河之遥。

　　《旧唐书》上描述唐军说：“鼓噪，诸将大惧。”这是很正常的。我方只有三千五百人，而十万敌军全线推进，那场面怎不令人胆寒?但李世民却镇静自若，他只带了几个人来到高处观看敌人动向，对诸将说：“夏军从来没遇到过真正强大的对手，所以非常轻视我们，列阵喧嚣，是纪律松散的表现。我军按兵不动，时间一长他们的士气就会低落下来。等他们士兵饥疲交困后退之时，我军追而击之，必然大获全胜。我和大家打个赌，一定会在午后打败夏军。”

　　果不出李世民所料，窦建德的军队从早上一直忙活到中午，既饿又累，很多都坐了下来喝水休息，有些则琢磨着如何后退。战机成熟了，李世民一声令下，亲率虎狼之师风卷残云一般渡过汜水直扑敌阵。夏军来不及重新布阵即被冲垮，李世民与史大奈、程咬金、秦叔宝等人挥着大旗左突右冲，如入无人之境，夏军全面崩溃。这一战，追出三十多里，杀死夏军三千多人，生俘五万多人，生擒夏王窦建德。李世民以自己的辉煌战果兑现了战前的诺言。大势已去的王世充一看如此情形，很快就放弃了抵抗献上了洛阳，做了唐军的阶下囚。李世民以微弱之师大破强敌，创下了世界战争史上的一大奇迹。

　　《旧唐书》和《新唐书》同时记载着这样一件事：同时代的李密，作为瓦岗军的领袖人物，身经百战，攻无不克，一向颇为自负，降唐后奉李渊的命令去犒赏三军，见到李世民后，不敢仰视，私下对殷开山说：“这才是真正的真龙天子啊!

　　由此可见李世民“胸有百万雄兵”的不凡气宇。

　　明代著名军事家刘基也曾在其所著兵书中以李世民指挥的战役作为战例来阐述他的军事见解。