三月二十五日，李世民召集群臣开御前会议，商讨进攻高丽的作战方案。
李积作为唐军主帅，站在高丽舆图前，提出了作战方案是：
“征高丽的战略是‘声东击西’、水陆合围。征高丽分三个阶段：
一、征高丽的第一个阶段是安市战役，战略目标是突破高丽建立的第一道防线──沿辽水东岸的千里长城堡垒体系。
1、三月三十日，营州都督张俭率领一万轻骑兵作为佯攻部队，从怀远镇东渡辽水，直接浩浩荡荡地杀向新城（今辽宁沈阳浑河西岸），让高丽认为唐军的主攻方向是新城，促使高丽把第一道防线的机动防御兵力全部向新城集结。
2、四月一日，英国公李积率领大唐陆军主力从柳城出发，到达怀远镇后，突然沿着当年隋场帝征高丽时修建的甬道北上，一路到达通定镇后，出其不意地向东渡过辽水，强攻突破千里长城防线，突袭玄菟城（今辽宁沈阳浑河西岸、新城南部）。
3、李积率领陆军主力强攻突破千里长城防线后，张俭立即率军北山，合围玄菟城，并负责围点打援，阻击新城方向的高丽援军。
4、李积率领陆军主力强攻突破千里长城防线后，分兵一万，由任城王李道宗率领，一路北上进攻新城。
5、三路大军分别攻占玄菟城、新城后，合兵一处进攻玄菟城东南方向的盖牟城（今辽宁沈阳浑河东岸）。
6、陆军主力攻占盖牟城后，一路南下直扑辽东城。
7、攻占辽东城后，唐军继续进攻辽东城东边的白岩城。
8、四月一日，大唐陆军部队出击辽东地区后，高丽以为大唐主力部队的主攻方向是辽东地区，当他们派遣高丽主力部队向辽东地区增援时，张亮、程名振率领大唐海军三万三千人，战舰五百艘，从莱州渡海，出其不意地在建安城南部青口镇的青堆子登陆，突袭辽东半岛最南端的卑沙城。
9、大唐陆军攻占白岩城城及海军攻占卑沙城后，分别从北南两个方向合击安市城的外围城市：丸子城、大城山城。
10、唐军在扫除外围的丸子城、大城山城后，就在安市与高丽的主力部队进行战略决战。
二、征高丽的第二阶段是丸都城战役。战略目标是突破第二道天然防线──大辽泽，及高丽建立的第三道防线──沿鸭绿江西岸的山城堡垒体系。
11、唐军攻占安市城后，高丽第一道防线就会土崩瓦解，下一步就是渡过高丽的第二道天然防线──大辽泽。由将作大匠阎立德率领工程部队负责填土搭桥，确保大唐陆军顺利通过大辽泽。
12、大唐陆军通过大辽泽后，开始分别进攻高丽在鸭绿江北岸建立的第三道防线：丸都城、国内城、乌骨城。
13、大唐海军乘船沿着西朝鲜湾分别攻占大行城、泊汋城后，与大唐陆军会师于乌骨城。
三、征高丽的第三个阶段是平壤战役。战略目标是突破第四道天然防线──鸭绿江，攻占平壤。