袁天纲醒来后，慕容伏允率领群臣恭恭敬敬地把他迎到王庭内，大摆宴席，邀请他及五位飞骑吃了三日的全羊宴，再恭送他们离开吐谷浑。
十数日后，袁天纲回到了长安，立刻向李世民报到。李世民看到袁天纲全须全尾地回来了，大喜过望！进封他为鸿胪寺典客署令，赐从七品浅绿官服。
袁天纲退朝回到了袁府，见到了高淑行与李婉顺。袁天纲将在吐谷浑假装腾格里附体，借机大摇大摆地被礼送回来的经历谈给了她们听。
高淑行与李婉顺听罢，像做梦一般不敢相信。
贞观八年（公元634年）八月初十，在朝堂上，李世民接到李大亮快马送来的密奏：西突厥泥敦可汗病逝了，可汗之位空虚，欲谷设与泥敦可汗大臣统吐屯相勾结，趁机兴风作浪、招降纳叛，一度攻占了泥敦可汗所辖、伊犁河以东的龟兹国、黠戛斯等国，派其叶护阿史那步真到高昌国做领军将军，监控高昌国。在可汗浮图城（今新疆昌吉州吉木萨尔县）建立北庭牙帐，自立为乙毗咄陆可汗。现在焉耆城危矣！”
李世民宣袁天纲进宫商议要事。袁天纲突然想起：“泥敦可汗在即可汗位仪式上，预测自己能做三年可汗，现在三年过去了，泥敦可汗果然病逝了。”
果然，李世民命袁天纲率领二千北衙禁军飞骑护送泥敦可汗之子同俄特勤回西突厥焉耆城即可汗位。
这次出使西突厥，高淑行说什么也要与袁天纲同行。袁天纲也就听之任之。次日，袁天纲、高淑行与同俄特勤率二千飞骑从长安出发，经过长途跋涉行军到达玉门关。
在玉门关驿站客舍里，玉门关守将王翔来访。王翔提醒袁天纲他们：“欲谷设在西域势力正盛，他派阿史那步真在高昌国监国。你们这次去焉耆城，必须路过伊吾国与高昌国，都属于欲谷设的势力范围，你们这次去凶险无比。”
袁天纲回答道：“古人云：行万里风、破万里浪。即使前方凶险无比，我们也不会知难而退。”
同俄特勤向袁天纲问道：“此去高昌国，高昌国王麴文泰必会在阿史那步真的胁迫下，拒绝让我们过境，这该如何是好？”
袁天纲沉思片刻，说道：“高昌国的政局错综复杂，这次去高昌国不同以往，既要稳住麴文泰，又要与阿史那步真周旋，真是如履薄冰，我们一路且行且顺势而为。”
次日，袁天纲一行离开玉门关，向高昌国方向进发，一路上穿越千里沙漠莫贺延碛，继续西行了七日，又到达了伊吾国重要的交通补给地──柔远镇。袁天纲他们想在柔远镇补充食物、饮水及草料，但是柔远镇的守将说已接到阿史那步真的命令，拒绝唐军过境及补充给养。
袁天纲大怒，命令二千飞骑强行攻入柔远镇，在当地补充给养后继续西行了二百四十余里，抵达了伊吾国都城伊吾城。
伊吾国国王听闻袁天纲率领唐军强行攻入柔远镇的事，既怕得罪大唐，又怕阿史那步真怪罪，左右为难，只好城门紧闭。袁天纲知道伊吾国国王的难处，就命令唐军在城外安营扎寨，次日开拔，绕城而过继续西行。
袁天纲他们沿着天山山脉一路向西行了七日，到达了库木塔格沙漠，他们又走了两日来到高昌城。不出意外，高昌城也是城门紧闭。
袁天纲没有为难高昌国王麴文泰，命令唐军在高昌城东门外安营扎寨。袁天纲与同俄特勤、高淑行在营帐内商议。
同俄特勤说道：“此次来到高昌国，高昌国王鞠文泰与以前的态度大相径庭，还好我们在柔远镇补充了足够的给养，此去焉耆城八百余里应该还够用。”
袁天纲说道：“现在的关键问题是，阿史那步真一定知道我们已到高昌城，他必会率军队攻击我们。”
同俄特勤问道：“我们刚到高昌国，不熟悉这里的环境，也不清楚阿史那步真他们在哪里驻扎？”