唐朝的西域版图总会让国人津津乐道，看上去直到咸海与波斯的广大领土似乎一直是板上钉钉的大唐国土。西域的丧失在很多读者眼中只是因为一次怛罗斯之战的失败而已，不胜惋惜的论调占据了人们对这段历史认识的主流。而事实真的是这样么？
从贞观二十二年（648年）唐朝设立安西四镇开始，西域的局势几乎从来没有过长时间的稳定，651年——657年的西突厥叛乱，662年——692年的吐蕃入侵，唐朝的安西四镇一般都是刚刚建立便马上沦陷，唐朝的疆域经常上演着从葱岭以西的河中地区一路退守到西州（吐鲁番）的动态表演。
唐朝在西域的统治基础是西、伊、庭三州（新疆吐鲁番、哈密、吉木萨尔），该地区汉人移民数量较多，民众较为归心，而所谓的四镇之地其实更多的是一种形式上的归属。安西四镇之中，除了作为安西大都护所在地的龟兹国拔换城拥有唐朝驻军之外，唐朝在焉耆、疏勒与于阗并没有明确驻军的记载。
同样的，唐朝政府甚至没有安排类似于西突厥吐屯这样的代表势力入住，在这种缺乏实际管控的条件下，要保住安西四镇能依靠的也就是这些绿洲国家对唐朝的一腔忠心热血了。事实上，从历次叛乱的过程中我们可以看到，除了于阗以外的绿洲国家基本上都是随风倒的墙头草，今日唐朝盛便姓唐，明日吐蕃强则附蕃，实无忠心可言。
在西域，唐朝想要下好一盘大旗的关键不止在天山南北的绿洲国家，更为重要的是利用好和曾经的西域霸主——西突厥人的关系问题。以五弩失比和五咄陆为首的十姓突厥不光占有着从阿尔泰山到碎叶河内陆草原地带，更拥有着足以左右整个西域战局强大战力。唐朝如果能将其收归已用，则西域战场上将一路披靡，势不可当，如果与其反目成仇，则唐朝的西域统治就会分分钟土崩瓦解。
在显庆二年（657年）平定西突厥叛乱的过程中，唐朝政府明智地选择了选用归降唐朝的阿史那弥射、阿史那步真为进军先锋，从而使得进军路上的突厥人皆高呼“吾旧主也”，纷纷前来归降，唐军因之直捣黄龙，兵锋直抵碎叶河。然而，唐朝在随后大部分时间对于突厥部落的招抚政策并不让人乐观。
曾经在八世纪连续帮助唐朝挫败阿拉伯人进攻的西突厥突骑施人被玄宗皇帝逼反后绞杀，如此举动不仅让唐朝失去了对抗阿拉伯人的重要盟友，更让西突厥部落人人自危，从而导致了后来西突厥葛逻逯部落在怛罗斯之战中反戈而击。
唐朝对于西域绿洲国家的控制微弱，再加上对突厥问题的处理不当，从而给外部吐蕃、大食等敌对势力留下了可乘之机，所以说唐朝在西域的失败亦是在所难免之事。