武周開國以來，邊境上並不太平，西北有吐蕃爭雄，北部有東突厥複國。早在高宗時代，隨著鹹亨元年（670年）大非川一戰吐蕃崛起，雙方開始了對西域的爭奪，安西四鎮幾經易手，賴有名將裴行儉奪回。然垂拱二年（686年），武皇以太後身份臨朝稱製期間，唐軍敗於吐蕃之手，四鎮再度失守，一直令她深以為恥。唐帝國的政治中心在關中，隴右的安全至關重要，而西域正是翼蔽隴右的天然屏障。因此在經過周密準備之後，武皇於長壽元年（692年）派遣久居吐蕃熟悉敵情的王孝傑率軍西討，一舉奪取四鎮，“還先帝舊封”，並從此派兵戍守長鎮西域，吐蕃和西突厥退出爭奪，天山南麓的形勢基本穩定，直至安史之亂一曲霓裳舞破河山。
不過對於複國的東突厥（一般稱為後突厥汗國），武皇卻少有成功。汗國首領默啜可汗也算突厥史上不世出的梟雄，能屈能伸能打能逃，臉皮還特厚，上午結盟下午翻臉殺人不會有絲毫顧忌；剛剛才耀武揚威地打完仗，馬上就跪地磕頭，也不會有一點點不好意思。俗話說：好女怕賴漢。武皇雖然不是淑女（她應該算不上吧），見了無賴也是很頭疼的，何況這家夥還有個中國通暾欲穀做狗頭軍師。後突厥經常騷擾武周北部邊境，深諳遊擊戰術，每次搶了東西就跑，待得朝廷大軍出動已經沒了蹤影，如若深入追擊冷不丁還吃個大虧。有時遣使請和，朝廷一開心疏於防範，便趁機狠咬一口，如此打打停停，牛皮癬一般的難治。
武皇並不是軍事家，主要精力放在內政上，於開疆拓邊並不熱心，一般都是事到臨頭再防守反擊。加之她對軍權甚為著緊，凡有謀反可能性的將領一律有殺錯無放過，黑齒常之、程務挺、泉獻誠等名將殺了一堆，難免有無將可用、手忙腳亂的時候。而軍隊的狀況也令人擔憂——太宗時代曾立下赫赫戰功的府兵製此時已到了瀕臨崩潰的邊緣。