吐谷浑士卒非常奇怪，都放下弓矢相聚观瞧，柴绍见吐谷浑军阵容不整，乘其无备，暗遣精骑绕到吐谷浑军背后，突然袭击，大败吐谷浑军，斩首五百余级。
吐谷浑归附唐朝，此役，柴绍在被围情况下，临危不乱，用美人计迷惑吐谷浑军，然后乘其不备派精骑迂回到其背后，突然袭击，终获胜利。
同年，柴绍的妻子平阳昭公主去世。
秦王李世民率部发动玄武门之变，伏杀太子李建成、齐王李元吉，夺取了皇位继承权。
李渊册立李世民为皇太子，柴绍拜右卫大将军。
同年，突厥军队仍然多次骚扰唐边，突厥侵扰西会州，侵扰秦州、兰州、陇州、渭州。
面对突厥的不断入侵，柴绍奉命率军出击，在秦州打败突厥，斩杀突厥特勒一名及将士一千余级，凯旋而归。
玄武门事变后，唐高祖李渊退位，李世民即皇帝位，是为唐太宗，柴绍实封一千二百户。
朔方鹰扬郎将梁师都据朔方郡，起兵反隋，后称帝，国号梁。
唐朝建立后，梁师都依附突厥，经常引突厥军南下侵扰，唐军虽多次击败梁师都军，但因其受突厥保护，一直未将其歼灭。
突厥内部争斗，政局混乱，无力继续庇护梁师都，唐太宗李世民乘机用书信劝其归降，梁师都不从。
太宗乃命夏州都督长史刘旻、司马刘兰成伺机出击，刘旻等数次遣轻骑践其禾稼，又使反间计，离间其君臣，梁师都国势渐衰，降唐者接踵而至。
梁师都名将李正宝等企图抓获梁师都投唐，事情败露后，降唐。
从此，梁国上下更加互相猜忌，刘旻等见时机成熟，上表请求出兵。
唐太宗即命柴绍与殿中少监薛万均率军攻打梁师都，同时又遣刘旻等进屯朔方东城进逼。
梁师都引突厥兵至城下，唐将刘兰成偃旗息鼓，按兵不动，待梁师都夜间退兵时，出兵追击，大败其军。
突厥发兵救援梁师都，柴绍军在离朔方数十里处与其遭遇，柴绍率军奋勇出击，大破突厥军，乘胜包围朔方城，突厥不敢救援，城中食尽。
梁师都堂弟梁洛仁杀梁师都，举城投降，唐以其地置夏州，唐军击灭梁师都，占领朔方重镇，为反击突厥准备了前进基地，柴绍转左卫大将军，又为华州刺史。
突厥军进扰河西，唐太宗诏命各路军马反击突厥，并州都督李积为通汉道行军总管，兵部尚书李靖为定襄道行军总管，任城王李道宗为大同道行军总管，检校幽州都督卫孝杰为恒安道行军总管，灵州大都督薛万彻为畅武道行军总管，柴绍则为金河道行军总管，与上述五路共同出击。
唐军共计十余万，皆受李靖节度，最终灭了掉东突厥，柴绍加镇军大将军，行右骁卫大将军，改封谯国公。
柴绍病重，唐太宗亲自前去探望，不久柴绍去世，赠荆州大都督，谥号襄。
唐太宗命画二十四功臣图于凌烟阁，皆真人大小，柴绍名列凌烟阁二十四功臣第十四名。
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