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断续的战争在贞元十七年终于形成了一场大战，鉴于帝国西南的形势越来越不利于吐蕃，吐蕃赞普向北方发动了总攻击，进攻灵、朔二州，并且攻破了麟州，想这样来弥补吐蕃的损失。韦皋再一次主动出击，在帝国西南，他将军队分成了十路，大举向吐蕃腹地进攻，真是大胆而又华丽的作战风格，分散的军队并没有被各个击破，反而在一开始就击破了吐蕃和阿拉伯阿拔斯帝国的联军，于是“康、黑衣大食等兵及吐蕃大酋皆降，获甲二万首” 。这场大规模的战争从春天打到秋天，到了十月份韦皋已经击破吐蕃军队十六万，攻下城池七座、军镇五座。然后又向维州进攻，将吐蕃的救兵一一击破，迫使吐蕃赞普袭击帝国西北方的军队回来救援，最后在维州进行了决战。这次决战中韦皋使用了诱敌深入的计策，将十万吐蕃军队引诱进了韦皋设下的埋伏圈，结果十万敌军被歼过半，并且活捉了敌人的总指挥论莽热。
韦皋在蜀地二十一年，总共击破吐蕃军队的总数是四十八万，擒杀节度、都督、城主、笼官一千五百，斩首五万余级，获牛羊二十五万，收器械六百三十万，和韦皋同一时代的武将几乎无人能出其右，绝对能算得上是不世出的名将。韦皋不但仗打得好，玩起政治同样一把罩，不但将蜀地治理得很好(韦皋死后，蜀人见到他的遗像都会拜祭。)，而且辅佐太子登上皇位，将他的政敌驱逐。
《资治通鉴》相关记载：
唐故剑南节度使太尉兼中书令韦皋，既生一月，其家召群僧会食。有一胡僧，貌甚陋，不召而至。韦氏家童咸怒之，以弊席坐于庭中。既食，韦氏命乳母出婴儿，请群僧祝其寿。胡僧所自升阶，谓婴儿曰，“别久无恙乎?”婴儿若有喜色。众皆异之。韦氏先君曰：“此子生才一月，吾师何故言别久耶!”胡僧曰：“此非檀越之所知也。”韦氏固问之，胡僧曰：“此子乃诸葛武侯之后身耳。武侯当东汉之季，为蜀丞相，蜀人受其赐且久。今降生于世，将为蜀门帅，且受蜀人之福。吾往岁在剑门，与此子友善。今闻降于韦氏，吾固不远而来。”韦氏异其言，因以武侯字之。后韦氏自少金吾节制剑南军，累迁太尉兼中书令，在蜀十八年，果契胡僧之语也。
