高仙芝击破小勃律一役，对中亚的局势产生很大的影响，中亚诸国不得不根据自己的实力与位置，来估量最终要倒向大唐、吐蕃、大食中的哪一方。
天宝八载（749年），大唐政府授予突骑施可汗移拔担任西突厥十姓可汗，加强对西突厥的控制，进而增加在中亚的话语权。同年，中亚乌浒河沿岸的护密国国王罗真檀前往帝国首都长安朝见唐玄宗，被授予左武卫将军。
在大唐政府力图称霸中亚之时，吐蕃也不甘示弱。在吐蕃的支持下，位于印度北部的朅师国进攻小勃律，切断小勃律的运输通道。与大唐保持亲密关系的吐火罗也深感吐蕃的威胁，于是派出使者，向大唐皇帝唐玄宗汇报情况，请求唐帝国出兵，击破朅师国。
唐玄宗将击破朅师国的任务，交给了安西四镇节度使高仙芝。
此时高仙芝的声名威震中亚，接到唐玄宗的诏令后，他于天宝八载十一月出兵，次年二月抵达小勃律。这次进军小勃律，沿途非常顺利，在小勃律以及吐火罗国的配合下，朅师国哪里是唐军的对手，很快便被唐军所击破。高仙芝俘虏了朅师国的国王勃特没，另立其兄素迦为新的国王，将朅师国置于大唐帝国的控制之下。
一连串的胜利，使得高仙芝俨然成为唐军在中亚的一面旗帜，这又激发起他的野心。
在中亚锡尔河流域，有一个国家称为石国（约在中亚名城塔什干一带），正好位于拔汗那王国的西部。由于大唐曾经出兵援救拔汗那王国，拔汗那一直对大唐忠心耿耿，在击平突骑施的战役中，还出兵协助过大唐。显然，大唐势力西扩的下一个目标就是石国，在这种情况下，石国政府未雨绸缪，主动与高仙芝和谈。
高仙芝与石国达成和平条约。然而，这纸和约带来的不是和平，而是战争。狡诈的高仙芝却将和谈当做偷袭石国的一个绝佳机会。
天宝九年十二月，高仙芝悍然发动对石国的入侵。
当时大唐已经控制了石国东部的西突厥以及拔汗那，军队轻而易举地长驱直入，入侵非常突然。石国本来就是中亚的一个小国，军事力量并不强大，在与高仙芝签订和平条约之后，戒备更加松懈，根本没有做好充分的战争准备。
在这种情况下，石国的覆亡是必然的。高仙芝仅用几天的时间，便攻克石国都城，石国国王以及他的军队全部被唐军所俘虏，被押解到大唐帝国。
在这场战争中，高仙芝干了两件坏事。
第一件，高仙芝下令屠城。石国的老弱人口全部被屠杀，这件事造成极为恶劣的影响。大唐之所以能在中亚诸国有很强的影响力，除了其军事力量之外，还在于它高举道义的旗帜，这次屠杀事件无疑使大唐的形象一落千丈。
第二件，高仙芝大肆掠夺石国的财富。高仙芝固然是一位杰出的将领，但他有一个致命的弱点，就是贪婪。他一个人掠夺了多少宝物呢？有十几斛的宝石、五六匹骆驼所驮的黄金、宝玉，以及大量的名马。中亚是盛产名马的地方，汉代大宛的汗血马便产于此，高仙芝将最好的良马也当做自己的战利品夺走了。
高仙芝发动这场战争，完全不是考虑国家的利益，纯粹就是为了中饱私囊，这次战争虽然胜利了，却为未来怛逻斯会战的失败埋下了种子。
此时的中亚，一股反唐的强大势力结合起来了。
在石国灭亡之后，一位王子侥幸逃脱，他奔走于中亚各国，控诉高仙芝的暴行，将其罪行总结为“欺诱贪暴”，共三条罪行：第一条，大国没有道义，公然撕毁条约，悍然发动侵略战争；第二条，屠杀老弱无辜；第三条，抢掠石国的财富。
中亚诸国对高仙芝的暴行深恶痛绝，结成反唐联合阵线。但是这些中亚小国大多没有很强的军事力量，怎么办？只能借助于大食帝国的军队。
就在高仙芝入侵石国的这一年（750年），大食帝国政局出现巨变。阿巴斯王朝取代了倭马亚王朝，阿拉伯帝国迎来了一个新的历史时期。由于阿巴斯王朝的旗帜与衣着都是黑色，所以在中国史书上，出现了一个新的名称——“黑衣大食”，这是一个强大的帝国。
中亚反唐诸国的打算，是联合黑衣大食的力量，向东进攻大唐控制的安西四镇。
高仙芝得知这个计划后，准备先下手为强。当时黑衣大食的主力军，主要集中于伊拉克的两河流域，东部的力量相对比较弱，对于喜欢冒险的高仙芝而言，先下手为强、采取果断的主动突击，是击败黑衣大食以及中亚反唐势力的最佳时机。
然而，高仙芝却有一个不利的条件，就是他的兵力不足。安西驻扎的唐军人数大约只有两万五千人左右，虽然这是一支能征善战的部队，也有很多富有才华的将领，但是要与西方强大的黑衣大食帝国军队相抗衡，在人数上就显得捉襟见肘了。
高仙芝几乎将安西四镇的主力全部押上，总共投入两万人。除此之外，还必须征用西域其他部落的军队，包括拔汗那国，大约有一万名胡人士兵参加了远征军。这样，高仙芝的总兵力达到三万人。
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