大业七年五月，杨广登临扬子津临江宫，在凝晖殿大宴百僚，向扬州父老告别，随后，他乘龙舟溯运河而上，经通济渠渡黄河人永济渠，直奔涿郡。
时值春季选官，按惯例皇上应稳坐宫中，从众多候补人员中选取合格官员以充填出缺的职位。而现在他已无暇顾及了，就敕命选部、门下、内史、御史四司官员跟随在船上选补。参加选补的人统统跟在岸边，随船北上，等候传唤选补。有些人徒步随船三千多里，都没有被选补录用，反而因冻饿病累而死。
途经东京洛阳，杨广颁布了《幸涿郡诏》：
武有七德，先之以安民。政有六本，兴之以教义。高丽高元，亏失藩礼，欲将问罪辽左，恢复胜略。虽怀伐国，仍事省方。今往涿郡，巡抚民俗。其河北诸郡及山西、山东年九十以上者，版授太守；八十者，授县令。
六月，杨广抵达涿郡，住进了新建的临朔宫。随驾的九品以上官员都给以宅居安置，士兵则住宿帐篷。这时，从四面八方征调的百万兵马正如百川归海，浩浩荡荡奔赴涿郡。各路兵马中，跋涉最远的就是来自岭南的三万名排镩手了。排镩是岭南一带的兵器，排是盾，镩是一种小矛，岭南排镩手擅于山地作战。
杨广抵达涿郡之后，又敕命河南、淮南、江南造戎车五万乘，送至涿郡附近的高阳，用来装载衣甲幔幕。大量的军队集结，原有征发运到的粮草军需已显得紧张。于是，皇上又敕令征发江淮以南民侠和船只，将黎阳、洛口诸官仓的粮米源源运往涿郡……
紧锣密鼓的备战一直持续到大业八年一月。元旦过后，大业皇帝正式下达了《征高丽诏》。
合水县令庾质奉召来到临朔宫谒见皇上。庾质曾是大业元年时候的太史令，因直言国事失去恩宠，被贬为合水令。庾质善观天文地理，预测灾异，杨广这次召他来涿郡，就是让他预测伐高丽一事。
庾质行过跪拜之礼，杨广便开门见山地问道：
“朕继承先帝意旨，将御驾亲征高丽。一个小小的高丽国，其地域户口与大隋的一个郡相当。卿以为此战能否克敌？”
庾质回答说：“以臣观察，出兵可以克敌。但是依臣愚见，陛下不可率部亲征。”
杨广一听，脸上就有了三分不悦，说：“你这是什么道理？朕今日聚集天下兵马至此，怎么能躲在后面不见敌军呢！岂不让天下耻笑朕懦弱无勇？”
庾质说：“谋略与懦弱无干。陛下乃堂堂大隋天子，高丽是一个弹丸小国，御驾亲征，于国威军威不称。臣愿陛下安驾坐镇涿郡，命骁勇将帅，指授方略，领兵倍道兼行，出其不意。此事宜速用奇兵，若行动迟缓，必定无功。”
“好了！”杨广不想听庾质再说下去，脸上的三分不悦已变为七分愠怒，“你既然不想随驾前往，那你就留在涿郡吧。如果没什么事禀奏，你可以走了。”
庾质悻悻地退出宫来。他想不明白，皇上对自己所说的道理置若罔闻。只要皇上不御驾亲征，军队的行动就会迅速灵活得多，获胜的希望就会更大一些。兵贵神速呀！既然对庾质的话听不进去，又何苦把我千里迢迢从合水召来涿郡！我庾质父子自开皇文帝时侍奉朝廷至今，忠心耿耿，天地可鉴。一言一行全为国家社稷，还有什么值得怀疑的吗？
庾质的父亲叫庾季才，善观天象，预言天时人事大都应验，在梁、周朝廷大名鼎鼎。文帝杨坚为周室丞相时，曾于深夜密召庾季才，请教他代周称帝的前景，庾季才说：
“天道精微，难可意察，以人事预卜，符兆已定。季才即使说不行，杨公难道还会弃官去做隐士吗？”
几句话很含蓄地暗示了杨坚称帝是大势所趋。而庾质观察天时人事，不在其父之下，却是怀才不遇，始终没有得到皇上的信任。
庾质说出兵可以克敌，说的是天象，这对杨广当然是吉兆。但要旗开得胜，大功告成，还要有神灵的护佑。于是，他先在临朔宫怀荒殿斋戒之后，又在桑干河南岸设坛祭祀战神，在临朔宫南祭祀先帝，在蓟城北祭祀了马神。
至此，征伐高丽的一切准备全部就绪，杨广在临朔宫升殿亲授节度：征讨大军共编为二十四军，每军各设大将、副将一名；每军有骑兵四十团，每团十队，每队一百人；步兵八十队，分为四团，每团各设偏将一人。每团士兵的铠胄、缨拂、旗幡颜色统一，与其它团都有区别。
每军还设受降使者一人，承诏慰抚高丽降者，不受大将节制。在杨广看来，区区高丽，只要见到百万重兵云集城下，必定畏威而降，所以先设受降使者，专司高丽君臣投降事宜。其余随军辎重散兵也编为四团，由步兵掩护前进。军队的前进、停止或设营，都规定了一定的号令。
杨广诏令，每天遣一军出发，前后相距四十里，连营渐进。涿郡通向辽东的大路上，大隋军队首尾相继，鼓角相闻，旌旗漫卷，绵延九百六十里。二十四军之后，是大业皇帝杨广率领的天子六军，前后八十里。这样，征伐高丽的大隋军队共有三十军，前后相续达一千四十里。诸军都有长一尺五寸，宽二寸的帛带，上面题写着各军番号，作为标记。
皇上征营中的十二卫，以及三台、五省、九寺等部衙门，都分属内外前后左右六军，使用所属军队番号，不得用原台省名称。上至王公，下到兵丁夫役，均有帛带缝在衣领，上写番号、姓名，称为“军记带”。每军发给数百面幡旗，军士因公离营，必须手执幡旗。不执幡而离营者，若被他军验查军记带，发现不是本部兵士，无需禀报，立即斩首。
一百多万隋朝大军，浩浩荡荡，杀奔辽水。
杨广高坐在车驾之上，看着前后左右的御林军，清一色的白马，威风凛凛，势不可挡。大军行进，铁蹄哒哒，排山倒海，汹涌澎湃。这声音与其说是进军的号角，不如说是胜利的凯歌。他在想，百万雄师讨伐高丽小国，此一去定是有征无战。隋军抵达辽东之日，便是高丽国束手投降，俯首称臣之时。那时，一定要像安抚突厥诸蕃酋长一样，对高丽施以隆恩，赦免其有失藩礼之罪，赏赐锦段，倍加优待，然后盛宴百官将士，大酺三日，班师回朝。
在杨广看来，这一切都早已安排妥当，只不过等他亲临其境，走走过场完成下来就是了。然而，他万万没有想到，等在他前面的结果，与他心中的设想大相径庭。
杨广率天子六军到达辽水西岸时，已是三月中旬。
隋朝大军齐集辽水边，临水结成大阵。辽水是隋军进攻高丽的第一道天然屏障，高丽兵早已隔河防守，拆毁了桥梁，严阵以待。虽说是早春三月的枯水时节，河面上却也波涛滚滚，河水冰冷刺骨。望着河对岸隐约可见的辽东城池，杨广即命工部尚书宇文恺连夜赶造三座浮桥，决定次日黎明渡河。
此役的前锋是左屯卫大将军麦铁杖。这位曾是杨素麾下的猛将，其剽悍勇武倍受皇上赏识。为报皇恩，麦铁杖将三个儿子也编人了征伐高丽的队伍里。此刻，他准备身先士卒，抢渡辽水，已将生死置之度外。眼见东方既白，麦铁杖将三个儿子召到面前，郑重地告诫说：“我受国恩，今天到了报效之日。如果我战死了，你们当感到荣耀，皇上也不会亏待你们。切记，今后做人，当以诚孝自勉！”
进攻的时刻到了，刚刚造好的三座浮桥迅速架在了河面上。麦铁杖一声号令，最先跳上浮桥，率领着先锋队伍向东岸冲去。战鼓惊天动地，麦铁杖疾步如飞，眨眼间冲到了桥头，却大吃一惊：浮桥都造得短了，桥头离岸还有一丈多远！军令既出，绝无后退的余地。麦铁杖已无暇多想，大吼一声跳入水中。身后士卒也不敢犹豫，一个个跟着他跳下来，手持刀枪奋力划水，冲向东岸。
这时候忽听一声锣响，在岸上守伏的高丽兵蜂拥而至，围向河边，朝着水里的隋军箭弩齐发。立时，惨叫声响成一片，麦铁杖的部下中箭伤亡过半，鲜血与初升的朝霞一起，将河水染得通红。没有中箭的士兵，多数也因惊慌失措溺水而死。跳进水中即已乱不成阵的队伍，此时已是溃不成军了。
麦铁杖气急得两眼冒火，凭着一身力气奋力跃上东岸，哇哇大叫着杀人高丽军中。一边冲杀，一边左顾右盼，见跟上岸来的只有虎贲郎将钱士雄和孟金叉二人。三个人东冲西杀，也砍倒了近百名高丽兵，无奈后卫不继，三人寡不敌众，不一会儿便先后中箭负伤，又被围上来的高丽兵乱刀砍死。
征伐高丽的第一次冲锋就这样结束了。
首战失利，让杨广恼怒至极，这太有损于天子尊严了！他立即将督造浮桥的宇文恺撤职关押，待战后再加处治。又斩杀了三名负责造桥的官员。麦铁杖战死令杨广痛心不已，他派人渡河，出重金从高丽入手里买回麦铁杖的尸体厚葬，又重重赏赐了他的三个儿子。一切处置妥当，杨广召来了少府监何稠。
“何卿，”杨广非常严肃地问，“你知道抢渡辽水一战败在哪里？”
这是明知故问。何稠答了一句：“知道。”看看皇上不再发问，只是两眼盯着自己，何稠又说：
“陛下，臣看过那三座浮桥，都是测量计算上有误。请陛下给臣两天时间，定会造一座顺利通达对岸的浮桥。”
“好。”杨广满意地点点头。
两天后浮桥造成，隋军二次强渡辽水，果然顺利过河，与高丽军在辽水东岸摆阵大战。高丽军原本就不是对手，前次是因隋军浮桥有误侥幸取胜，这一回却败得落花流水，死者愈万。高丽军见事不好，急忙向辽东城内龟缩，隋军乘胜东进，将辽东城团团包围。
随后，皇上的车驾也渡过辽水。杨广巡视了东岸战场，所到之处遍地都是被杀的高丽兵尸体，欣喜万分，不禁诗兴大发，信口作杂言诗一首：
秉旄仗节定辽东，俘馘变夷风。
清歌凯捷九都水，归宴洛阳宫。
策功行赏不淹留，全军籍智谋。
讵以南宫复道上，先封雍齿侯。
念罢，命太史官记下，冠名作：《纪辽东》。
接下来，就是攻克辽东城了。杨广将各军将领召到御前，训诫说：
今日朕亲率百万大军东下讨伐高丽，完全是为了拯救百姓，惩罚罪恶，而不是为了贪图功名。诸将应理解朕的意图。如果哪一位打算突击偷袭，孤军独战，使自己名扬沙场，以此邀赏请封，那是违背朕此次东征之初衷的。这一点，请诸将切记。所以，诸将进军时，应当兵分三路，且要相知相闻相互配合，不可孤军独进，以防损伤。还有，凡军事进止，都必须奏报朕知，等待命令，不可擅自行动。
听了皇上的这些话，众将领只有唯唯称是，可是每个人心里都在打鼓。谁都知道兵家自古有“将在外，君命有所不受”之说。西汉名将周亚夫驻军细柳，曾对汉文帝说过这句话，文帝十分赞赏。而今日杨广所言，就等于给诸将领捆绑了手脚，失去了灵活作战的主动权。这样，谁也不敢保证不会贻误战机。看来，庾质劝皇上坐镇涿郡，让将帅领命东征，其中道理或许在此。
辽东城内的高丽守军几次出城反扑，均告失利。高丽人见在旷野交战实在不易取胜，就改变策略，固守城池。杨广下令隋军攻城，却又敕命诸将：“高丽军一旦请降，就宜抚纳，不得纵兵进攻。”
辽东城池高坚，守易攻难。隋军一次次的进攻都被击退。不过也有几次，隋军攻上城头，打开了缺口，高丽人立即投降，进攻就马上停了下来，隋将将军情飞奏杨广。待领了旨令回来纳降时，高丽人却早已重整旗鼓，调整了防卫，继续守战。隋军将领只有暗暗哀叹白白失去的大好时机。这样反反复复，辽东城的攻守之战一直僵持到了六月。
辽东城久攻不下，让杨广十分窝火，于是，他亲临城南，视察了高丽军守城形势，又召集诸将训话说：
“大隋军队是怎么了？往昔的气势，那威风都到哪里去了？面对一个高丽小城，竟数月攻克不下，你们还有什么脸面见天下百姓！你们一个个自以为是高官，又恃家世显赫，拿着朝廷俸禄，想把朕当暗懦君主欺瞒么？难怪在涿郡时你们都劝朕不要亲征，原来是怕朕看见你们打败仗！告诉你们，从今天起朕就住在城下，看你们攻城。哪个敢畏敌不前，朕就砍下他的头！有奋勇杀敌者，朕自然会重重赏赐！”
众将领吓得面面相觑，不敢吭声。
随后，杨广命何稠于城西数里组六合城，真的住下来观战。
第二天，隋军在各个将领的死命督战下，从四面向辽东城池发起了又一次猛攻。战鼓震天，呐喊声遍野，隋军士兵抬着冲梯，扛着飞竿，一窝蜂似地拥向城墙底下。城上的高丽兵奋力抵抗，刹那间，乱箭飞石急如骤雨。
杨广坐在六合城头，静静地观赏着这个壮观惨烈的场面：冲梯刚刚搭上城墙，即刻被守城兵士推倒，爬到半腰的士卒惨叫着摔下来；飞竿支在城头，一名兵士眼看就要攀到顶端，女墙里探出一个人，举刀将飞竿砍断；又一架冲梯搭上去了，攀在最上面的士兵的半个身子已经高出了城墙，突然，士兵的头颅不知飞向何处，身子却还紧紧地攀伏在冲梯上……渐渐地，冲锋的呐喊变成了伤残者悲惨的哀号。不过，进攻并没有停止，士兵们一批又一批地冲上去，退下来，再冲上去，前仆后继。
忽然，杨广看见一个士兵将飞竿搭上城头，眨眼工夫便爬了上去。迅捷得像一只猴子。高丽兵措手不及，见有人登城，蜂拥而上与他厮杀。那个人左冲右挡，竟接连砍倒了十几个高丽兵。但毕竟势单力薄，被高丽兵逼得又跃上女墙，未及站稳，高丽兵一枪刺向咽喉，他往后一仰，跌落下来。还没落至半腰，他竟伸手抓住了飞竿上的垂绳，随即一个鹞子翻身，又攀住飞竿向城头爬去。不过这回高丽兵显然有了防备，只见城上一个士卒用钢叉叉住飞竿顶部，使劲往城外一推。飞竿离开城头立了起来，就在要向外倒下去的瞬间，那个人展臂一跃，像一只大鸟在空中盘旋了几圈，然后稳稳地站在了地上。
“哎呀，真是好身手！”杨广惊异地叫出声来，立即命侍卫急去城下，召那个士兵来六合城见驾。
“你叫什么名字？”杨广和蔼地问。
那士兵双膝跪地，伏首答道：“回陛下，小的姓沈名光。”
沈光是吴兴人，父亲沈君道曾做过陈国吏部侍郎。陈亡后移居长安。沈光自小骁捷，尤善于骑马，与京师的游侠交往密切。长安初建禅定寺时，寺中一根十几丈高的幡竿断了竿绳，无人可以上竿系绳，寺僧急得团团转。沈光知道后去寺里对僧人说：“快拿绳来，看我把它系上去。”
众僧惊喜，急忙拿了绳来。沈光口衔绳索，攀竿而上，直至竿顶龙头，将绳子系好之后，放开手脚凌空而下，双掌撑地倒立行走了十几步，一跃立起。围观者惊叹不已，从此人送外号“肉飞仙”。
杨广听了侍从的介绍，高兴得连声说好。当即传旨，拜沈光为朝请大夫，也算为奋勇杀敌者树了一个重重赏赐的榜样。
榜样树立起来了，辽东城却依旧没有攻下。这时候，其他各路大军的战报也接连传来，却没有多少令人振奋的消息。
右翊卫大将军来护儿率江淮水军从东莱海口出发，渡海抵达高丽半岛，人浿水而上，进到离高丽都城平壤六十里处，与高丽军遭遇，大败高丽兵。来护儿喜出望外，不顾副将周法尚劝阻，遂率四万精兵乘胜进攻平壤。
高丽人在城内空寺埋下伏兵，派一支队伍出城迎战，佯装败退。来护儿率军追入城中，即纵兵抢掠，队伍乱作一团。这时候高丽伏兵四起，杀得隋军丢盔卸甲，来护儿仅领几千人逃回了水军营地。精锐尽失，实力大耗，来护儿不敢停留’坝水接应陆军，只好率船队退屯海浦。
左翊卫大将军宇文述出扶余道，右翊卫大将军于仲文出乐浪道，左骁卫大将军荆元恒出辽东道，右骁卫将军薛世雄出沃沮道，左屯卫将军辛世雄出玄菟道，右御卫将军张瑾出襄平道，右武侯将军赵孝才出碣石道，涿郡太守检校左武卫将军崔弘升出遂城道，检校右御卫虎贲郎将卫文升出增地道。这九路大军三十万兵马此时都会师在鸭绿江西岸。
宇文述等九军从泸河、怀远等地出发时，兵马都配给百日粮草。每个士兵加上排甲、枪稍、衣资、戎具、火幕，负重都在三石以上。士兵们都不堪重负，军中又有严令：遗弃米粟者斩！然而对于严令，士兵们也想出了对策。一路上，士兵们趁夜间宿营时，偷偷在帐篷中挖坑埋粮。及至会师鸭绿江，路程刚刚过半，粮食却快用尽了。
宇文述、于仲文等军扎营鸭绿江西岸，喘息甫定，就听前卫军士来报：
“高丽大臣乙支文德过江来了。”
乙支文德是高丽王派驻鸭绿江东岸的守臣，宇文述听说他先过江来了，不禁一愣，问：“他说没说来干什么？”
“说了。他想面见几位将军，商讨议和归降之事。”
“太好了！”于仲文击掌叫道，“皇上早有密旨，若见得乙支文德，定要生擒。这回他自己送上门来了！”他吩咐左右侍卫：“乙支文德只要迈进营帐，立刻给我拿下！”
“大将军不可莽撞。”随着话音，尚书右丞刘士龙走进来，他现在是于仲文军的受降使者。刘士龙说：
“二位将军，乙支文德是来议和归降，不是下战书的。就是下战书，还有两国交兵不斩来使之理。况且乙支文德不是一般使者，而是高丽王手下重臣。如果把前来投降的大臣抓起来，高丽军还会投降吗？他们只有拼死抵抗这一条路可走，那对我们又有什么好处呢？”
“不行！”于仲文果断地说，“生擒乙支文德是皇上的密旨。”
“可是，大将军不要忘了，高丽若降，即宜抚纳，不得纵兵，是皇上当着全军将领宣谕的圣旨。抓一个乙支文德，引起高丽军全力抵抗，两相权衡，孰轻孰重？我已派人去江边，将乙支文德接到我帐中叙谈。”
“你，你怎么能……”
“我是受降使者，皇上有旨，受降使者不受大将军节度。”
刘士龙说完，呵呵一笑，转身走了出去。
宇文述看了于仲文一眼，叹口气说：“受降使者不受将军节度，相互掣肘也就不足为奇了。”
于仲文问：“宇文将军，你说这乙支文德真是来投降的吗？”
宇文述苦笑一声，反问道：“你说呢？于将军，你我率三十万兵马，千里跋涉来到这鸭绿江边，若是兵不血刃就能得胜回朝，岂不是太便宜了吗？”
于仲文说：“我也是这样想的。乙支文德既然不是真降，必然是来试探，是缓兵之计。他自己送上门来，如果我们不能把他擒住，这抗旨的罪名可是担待不起呀！”
“那你说怎么办？咱们做将军的，不能去受降使者的帐中抓人啊！”
“那就把他请到咱们帐中来。”说着，于仲文唤进一名侍卫，让他去刘士龙的营帐传话，请高丽大臣乙支文德来大将军帐中，有要事商谈。
不一会儿，侍卫跑回来禀报：乙支文德已被尚书右丞刘士龙放走了。
于仲文一听，大喊一声：“不好！”急忙命几名侍卫骑马去追，一定要把乙支文德追回来。
可是已经晚了。侍卫们追到江边的时候，乙支文德刚刚登船。侍卫远远地就喊：“乙支大人请留步，我们大将军还有要事跟大人商谈！”
乙支文德站在船头，笑而不答，只朝着追来的侍卫们挥了挥手。船慢慢离岸，向江心驶去。此次过江，乙支文德见隋军士兵一个个面有饥色，疲惫不堪，心中便有了应对之策。诈降的目的已经达到了。
宇文述、于仲文安营西岸静静地等了七八天，未见高丽军有丝毫前来投降的迹象。知道果然是上当了。于仲文看实在不能再等下去，决意领兵渡江，追击乙支文德。
宇文述却说：“军中粮草殆尽，恐难以征战，我看还是退兵为好。”
“什么？”于仲文一听大为恼火，“宇文将军，你我几十万兵马，破不了区区高丽小贼，有什么脸面回皇上！别忘了，乙支文德是从咱们两个眼皮底下溜走的！”
宇文述不再反驳。他知道，虽然同为大将军，皇上更赏识于仲文的谋略，出征前，曾旨令诸军可听于仲文咨禀节制。既然他要渡江作战，宇文述也只好听命了。
经过两天的休整准备，宇文述、于仲文率九军渡过鸭绿江，向乙支文德的高丽军发动进攻。高丽兵果然不堪一击，每次交锋，刚刚开战高丽军便败退而逃，隋军即乘胜追击，七战七胜，长驱直入，渡过萨水，直至离平壤城三十里处，依山安营。岂不知，这又是乙支文德的诱敌深入之计。
见陪军兵临平壤，乙支文德又派来使者，对宇文述说：“高丽愿降。只要大将军退兵，乙支文德大人定随国王同去面见隋皇帝请罪！”
此时的隋军士卒疲惫，军粮无几。宇文述见平壤城池险固，恐怕一时也难攻下，遂答应退兵。
这是乙支文德的又一次诈降，它注定了隋军惨败的结局。
隋军结成方阵向西退去。行进当中突遭高丽军四面袭击，宇文述率部且战且退，来到萨水，开始渡河。刚刚渡到一半，高丽军从后方发起猛攻。右屯卫将军辛世雄展开阻击，英勇战死。高丽兵乘胜追击，隋军顿时溃散，像决了堤的江水倾泻败退，不可遏止，一天一夜竟跑了四百五十多里，退到了鸭绿江西岸。来护儿闻知宇文述失败，也率水军撤回。
宇文述等九军出征时有三十万之众，待退回到辽东城下时，仅剩二千七百余人，排甲兵杖损失殆尽。
惨败到今日这种境地，是杨广万万没有料到的。此时的隋军已无力再战，遂下令全线撤兵。
声势浩大的征讨高丽之役，历时半年有余，就这样偃旗息鼓了。
八月二十五日，杨广自涿郡启程南返。皇上的车驾到达东京洛阳，已是大业八年九月十三日。
