石國是中亞的一個小國，位於烏茲別克斯坦境內。和其他的中亞國家一樣，石國也臣服於大唐，唐封其君主為石國王，之後，石國經常出兵幫助大唐平叛，雙方的關係非常之好。但750年，安西節度使高仙芝誣告石國無禮，出兵伐其國，屠其老幼，盡掠其財富，唐朝的名聲在西域一落千丈。
王子西逃引救援，仙芝出兵徵大食
話說石國被高仙芝所滅，但石國的王子死裡逃生，一路向西，遁往中亞，拜謁諸國王，告知石國慘劇，中亞諸國王大怒，悄悄與大食聯絡，想共同發兵攻克西域四鎮，為王子復國。阿拔斯主帥艾布·穆斯林聽聞後，心想此乃天意，我此行必讓東土人士也皈依真主懷抱，於是點起兵將10萬人，發兵大唐。
高仙芝探知消息，暗想你大食地域雖廣，但畢竟蠻夷之域，歷來兩地交戰大唐均獲全勝，此次與大食交兵，必叫他有來無回。於是點起漢兵兩萬、番兵一萬，向西阻擊大食。中亞地形複雜，唐軍一邊行軍，一邊探查消息，最終在行進700裡後，與大食軍隊相遇在怛羅斯城。
大食雖眾又何懼，中華神兵可曾識
雖然大食兵力佔優， 但唐軍無論裝備、素質還是士氣都達到了歷代頂峰。當時唐軍所用的陣形為“鋒矢陣”，衝在最前面的是手執陌刀的步兵，接著是步、騎混編突擊，後列則有弓弩手仰射，一番攻擊下來，少有敵人能抵敵得住。據說陌刀可怕至極，列陣時“如牆而進”，當者均砍做碎片，唐軍副將李嗣業便以善使此物而聞名於世。騎兵則多用馬槊和橫刀，並以重騎兵為主。唐代改進了冶煉技術，灌鋼法取代了百鍊法，使鐵製戰刀更加鋒銳，騎兵砍殺起來也越發厲害。唐軍的鎧甲則是大名鼎鼎的明光鎧，重量比以往更輕，但防禦力卻有所提升。
另外唐弩也是一件利器，中國的弩早在秦漢時期便已獨步天下，到了唐朝更加登峰造極，其射程與威力遠非西域弓箭可比，阿拉伯軍隊在這方面顯然遜色不少。同時，唐軍人均佩戴相關兵刃、弩箭三種，能夠適應不同環境的戰鬥。而且唐軍還有大量馬匹，即便是普通的步兵，也是乘馬移動，到了戰鬥地點才下馬步戰，因此西方各國在機動性上也根本不是對手。
艾布·穆斯林的部將侯梅德帶部下數千人搶先駐守怛羅斯城中，加強防守，拖延時間。艾布·穆斯林則帶著親軍趕往撒馬爾罕構築工事準備大戰，同時命令駐屯軍1萬人迅速趕往怛羅斯城。高仙芝兵臨城下，立即圍攻，用床弩齊射城牆。史載床弩為“十二石”強弩，以軸轉車（即絞車）張弦開弓，弩臂上有七條矢道，居中的矢道擱一枝巨箭，“長三尺五寸”，“粗五寸”，以鐵葉為翎，左右各放三枝略小的箭矢，諸箭一發齊起，“所中城壘無不摧毀，樓櫓亦顛墜”。
高仙芝兵敗怛羅斯，阿拉伯俘虜眾工匠
但阿拉伯人守城另有一套善法，高仙芝竟攻城五日不克，此時阿拉伯援軍趕到，從背後襲擊唐軍，而在外圍警戒的葛邏祿部軍士則趁機反水，唐軍陣腳登時大亂。艾布·穆斯林趁機出動重騎兵突擊唐軍中段，使唐軍首尾不能相顧，連日征戰的唐軍在多方夾擊下再也支撐不住，終於潰敗，李嗣業當先掄起一條大棒，打出血路，高仙芝方才逃脫。李嗣業收攏敗軍後也向安西方向逃遁，途中恰逢大唐聯軍中的拔汗那兵也潰逃至此，造成擁擠堵塞道路。李嗣業恐阿拉伯追兵將及，不惜對盟軍大開殺戒，殘餘唐軍方才得以通過。高仙芝見大勢已去，只得引殘兵逃至安西。
阿拉伯人此戰雖勝，但傷亡也有五萬餘人，無法繼續追擊，帶著部分唐軍俘虜回到西亞。這些俘虜裡有工匠、畫師、軍醫等各色職業，在阿拉伯也並沒受到虐待，阿拉伯人羨慕大唐的技術精湛，只要求俘虜們將所學盡數教會他們。
話說中國的造紙術為西方所無，他們大多將文字寫在羊皮捲上，價值昂貴且保存複雜，因此知識無法傳播，僅為貴族所知。唐軍俘虜中有善造紙者，將此技教給阿拉伯人，又經阿拉伯傳往歐洲，對歐洲知識的傳播產生巨大影響，改變了歐洲的歷史進程，進而影響了整個世界。
