武则天执政时期至武周建立后，与周边各国的局部战争，时起时伏，以武周胜利为多。武则天在位15年中，基本上维护了帝国的统一。

西域

唐太宗时期，唐朝占据了西域。唐高宗至武则天在位时期，唐朝与吐蕃为争夺西域烽烟不息，安西四镇时置时罢。载初元年（689年），吐蕃进占安西四镇。长寿元年（692年），武威军总管王孝杰等率军击破吐蕃，收复安西四镇。从而结束了唐蕃在西域反复争夺的局面。

长安二年（702年），武则天于庭州置北庭都护府（今新疆吉木萨尔北破城子），取代金山都护府，管理西突厥故地，仍隶属于安西都护府，巩固了唐廷对西域地区的管辖。此举使得丝绸之路畅通无阻，促进了中西经济文化的交流。

西南（吐蕃）

在西南，崛起的吐蕃政权成为边疆大患。继长寿元年（692年）击败吐蕃夺取安西四镇后，长寿三年（694年）二月，王孝杰又击破吐蕃孛攵论赞刃三万余人；万岁通天元年（696年）三月，王孝杰等与吐蕃大将论钦陵、赞婆交战于素罗汗山，遭遇大败。论钦陵提出罢免安西四镇驻兵，并瓜分十姓突厥之地的议和方案。武则天采纳郭元振的意见，拒绝割地，并用郭元振的离间计，使吐蕃君臣互相猜忌。论钦陵于圣历二年（699年）被杀，赞婆与论钦陵子弓仁举部来降。

《资治通鉴·唐纪二十一》：“三月，壬寅，王孝杰、娄师德与吐蕃将论钦陵赞婆战于素罗汗山，唐兵大败……吐蕃将论钦陵请罢安西四镇戍兵，并求分十姓突厥之地。”

《新唐书·列传·卷一百四十一》：“钦陵、赞婆攻滥洮，孝杰以肃边道大总管战素罗汗山，虏败还。又攻凉州，杀都督。遣使者请和，约罢四镇兵，求分十姓地。……元振固言不可许，后从之。”

《资治通鉴·唐纪二十一》：元振又上言：“吐蕃百姓疲于徭戍，早愿和亲；钦陵利于统兵专制，独不欲归款。若国家岁发和亲使，而钦陵常不从命，则彼国之人怨钦陵日深。望国恩日甚，设欲大举其徒，固亦难矣。斯亦离间之渐，可使其上下猜阻，祸乱内兴矣。”太后深然之。

《新唐书》卷122《郭元振传》：后数年，吐蕃君臣相猜携，卒诛钦陵，而其弟赞婆等来降……。

久视元年（700年），吐蕃侵犯凉州，陇右诸军州大使唐休璟在洪源谷将其击败，六战皆捷，大败吐蕃，斩首二千五百余级。长安二年（702年），吐蕃赞普率领万余人侵茂州，都督陈大慈与之交战，四战皆捷，斩首千余级。

北方（突厥）

在北方，东突厥在唐太宗时期被灭国。唐高宗永淳元年（682年），突厥骨咄禄纠众七百反叛唐朝，建立后突厥政权，很快攻陷漠北，连年侵犯唐朝边境，势力趋于壮大，于是自立为颉跌利施可汗。

长寿三年（694年）二月，王孝杰大破突厥军三万余人；腊月，突厥默啜可汗侵犯灵州，被右鹰扬卫大将军李多祚击败。天册万岁元年（695年）正月，武则天又派王孝杰出兵攻打后突厥，十月，默啜遣使归降武周，被册封为归国公、左卫大将军。万岁通天元年（696年），默啜“请为太后（武则天）子”，自率部众“为国讨契丹”。因助平契丹有功，受封“立功报国可汗”。

默啜曾请求将自己的女儿嫁于武则天的儿子，圣历元年（698年）六月，武则天命内侄武延秀前往突厥纳默啜之女为妾，默啜因为武延秀并非皇室诸王，大怒，不但不允婚，反而将其拘留。默啜围困赵州，武则天命皇太子李显募兵，狄仁杰领兵出征讨伐突厥。默啜得知武周主力将发，便自五回道撤退，狄仁杰率军十万追击，至赵州时，默啜已经撤回漠北。狄仁杰安抚有方，使河北重归安定。

大足元年（701年），默啜再度犯边，武则天命相王李旦为天兵道元帅，统帅诸军抵御。但周军尚未出发，突厥便已撤军。长安三年（703年），默啜遣使至武周，“请以女妻皇太子之子”，获武则天允准。随后，默啜再派遣大酋移力贪汗入朝，献马千匹及方物不等，以谢许亲之意。武则天在宿羽台设宴款待。

东北

长寿三年（694年）正月，东北的室韦叛乱，武则天派李多祚将其击破。

万岁通天元年（696年），因营州都督赵文翙暴虐无道，松漠都督李尽忠（契丹人）和旧城州刺史孙万荣起兵反周，攻陷并占据营州，十日间集结了数万军队，进围檀州，但被清边前军副总管张九节击退。武则天又多次派兵讨伐，前后历时十三个月，叛乱得以平定。

圣历二年（699年），契丹余党作乱，武则天派李楷固、骆务整出兵讨伐，完全将其平定 。