但是639年，唐的行动开始导致了唐与薛延陀之间的关系恶化。阿史那咄苾被俘后，唐太宗将投降的东突厥人安置在唐朝边界之内，而无需册封一个新的可汗管理他们。然而，在639年，阿史那咄苾的侄子阿史那结社率阴谋暗杀皇帝败露后，唐太宗改变了主意，并册封了忠于唐朝的东突厥贵族阿史那思摩为新的东突厥可汗(俟力苾可汗)，居于漠南作为唐和薛延陀之间的缓冲区。夷男虽然感到担忧，但最初他还是向唐朝表示接受。
641年，阿史那思摩终于定居在长城北面得定襄(今内蒙古呼和浩特)。与此同时，夷男听说唐太宗即将封禅泰山，认为唐军主力将随唐太宗东巡，便派儿子大度设开展对东突厥重大军事攻击，意图在唐提供援助以前，摧毁阿史那思摩的政权。阿史那思摩撤回长城内，抵达朔州(今山西朔州)，并向唐太宗紧急求援。唐太宗派大将李世勣、张俭、李大亮、张士贵和李袭誉率军，攻打薛延陀。李世勣首先打败大度设，迫使他逃离。与此同时，夷男派遣一名特使，向提供唐太宗自己愿与突厥和平相处之意，李世勣在诺真水大胜大度设，唐太宗派遣使者指责夷男，但没有对薛延陀采取进一步的行动。此后唐与薛延陀之间的关系是，薛延陀虽然仍认为他是唐的附庸，但已不再以前那样坚固。
贞观二十年正月初八，夏州都督乔师望、右领军大将军执失思力进击薛延陀，大败之，俘虏2000余人，多弥可汗乘轻骑北逃。多弥可汗生性暴躁，对臣下猜忌，少施恩惠，对其父所用贵臣多加杀戳，专任自己的宠信之辈，部众不服，遂至骚乱。回纥酋长吐迷度与仆骨、同罗联兵进攻薛延陀，多弥大败。
唐太宗见击灭薛延陀时机已到，遂于六月十五日命李道宗、阿史那社尔为瀚海安抚大使，执失思力率突厥兵，右骁卫大将军契苾何力统领凉州及胡族兵，代州都督薛万彻、营州都督张俭各率本部兵马，分兵几路，齐头并进，进攻薛延陀。多弥可汗见大势已去，率数骑投奔阿史德时健部落，回纥发兵进攻该部落，杀死多弥可汗，其宗族也被屠戮殆尽。薛延陀余众7万余口向西溃逃，拥立夷男侄子咄摩支为伊特勿失可汗。伊特勿失遣使上书朝廷，请求在郁督军山(即今蒙古国境内杭爱山东支)北麓保聚驻牧，唐太宗派李绩和兵部尚书崔敦礼前去安抚。
夷男晚年统治
642年，夷男为了加强与唐朝的关系，派遣他的叔叔泥熟请求与唐太宗的一个女儿和亲，为此向唐朝进贡了马匹、裘衣和琥珀镜。这时，唐将契苾何力(出自敕勒族的契苾部落)，在回他的部落探望母亲时，被薛延陀扣押，夷男劝他归附薛延陀，契苾何力拒绝归附薛延陀，割左耳明志，忠于唐朝。唐太宗担心契苾何力的安危，同意了和亲的建议，派出大臣崔敦礼到漠北与夷男进行谈判，答应在契苾何力释放后，唐太宗把女儿新兴公主嫁给夷男。
643年，夷男又派他的侄子突利向唐朝进贡5万匹马、1万头牛和10万只羊，作为聘礼。唐太宗了以隆重的仪式欢迎突利，唐太宗和他的大臣亲自出席欢迎他的宴会。然而，在契苾何力的建议下，唐太宗正在考虑放弃这次和亲。最初唐太宗让夷男亲自到灵州(今宁夏银川)娶新兴公主，认为这样夷男会拒绝，他将会有很好的理由断绝这次婚姻。当夷男同意去灵州，唐太宗又发现了另一个借口——说没有给够到要求的所有彩礼(为了进贡足够的牲畜做彩礼，夷男在他下属部落征收，征收的时间超过了想象，牲畜没有经过戈壁就死亡了)，于是了撤销婚约。尽管他的大臣褚遂良强烈反对，他指出皇帝不能言而无信。唐太宗辩解，说如果公主嫁给了夷男，夷男的可汗之位将在敕勒有更大的合法性，唐朝将更加难以控制薛延陀。
与此同时，夷男继续定期攻打突厥。当唐太宗派特使阻止他这样做，夷男回答说：
我怎么不敢听从皇帝的圣旨?但突厥人背叛，不应该被信任。在灭亡他们的国家之前，他们每年入侵中国杀害数千人。我认为，皇帝打败他们后，他们会成为奴隶，并把他们赏赐给谈那个人。而皇帝却把他们看做自己的儿子一样，对他们非常礼遇。尽管如此，阿史那结社率还是反叛。它们看起来像人类一样，但心如野兽，就不应作为人类对待。我接收了皇帝的很多恩典，我没有什么可报答的。我愿为中国杀死突厥。至尊有命，安敢不从!然突厥翻覆难期，当其未破之时，岁犯中国，杀人以千万计。臣以为至尊克之，当剪为奴婢，以赐中国之人;乃反养之如子，其恩德至矣，而结社率竟反。此属兽心，安可以人理待也!臣荷恩深厚，请为至尊诛之。
截至644年底，东突厥人没有全心全意地支持了阿史那思摩摆在首位，在薛延陀威胁下漠南蒙古崩溃，突厥人逃返唐的领土，并再次在中原定居。阿史那思摩也回到了唐，再次成为唐朝将军，唐试图重建的附庸国东突厥灭亡了。这引了唐太宗的不满，并且在夷男派了一位特使朝见他时，他当时正在准备攻打高句丽，唐太宗回答说：“回去告诉你的可汗：我和我的儿子现在要征讨高句丽。如果他认为可以利用这个机会，我们欢迎他来!”夷男对唐太宗的愤怒感到恐惧，派出了另一使者道歉，并提出对征讨高句丽协助，唐太宗拒绝了。 645年，唐太宗在安市(今辽宁鞍山市)附近的驻驆山打败了高句丽的主力，高句丽莫离支(摄政)渊盖苏文请求夷男攻打唐朝，许诺如果夷男做到，将给他极大的利益，夷男害怕唐太宗，并没有这样做。然而，唐太宗由于安市不克，最终被迫放弃东征。