大业四年（戊辰年，公元608年）
春天正月乙巳日，隋炀帝下诏征发河北各军五百多万人开凿永济渠，引沁水向南注入黄河，向北通往涿郡。成年男子征发殆尽，开始征调妇女服役。
壬申日，任命太府卿元寿为内史令。
裴矩听说西突厥处罗可汗思念母亲，请求派使者招抚他。二月己卯日，隋炀帝派司朝谒者崔君肃携带诏书慰问劝谕处罗可汗。处罗可汗见到崔君肃时态度十分傲慢，接受诏书时不肯起身，崔君肃对他说：“突厥原本是一个国家，后来分裂成两部分，每年互相交战，几十年都不能消灭对方，这是因为双方实力相当。但启民可汗率领他的百万部众，卑躬屈膝归附隋朝天子，原因是什么呢？正是因为他深切痛恨可汗您，无法单独制服您，想借大国的兵力共同消灭您啊。隋朝群臣都想答应启民可汗的请求，天子已经同意，军队不久就要出发了。您的母亲向夫人担心西突厥灭亡，日夜在皇宫前守候，哭泣哀求，匍匐请罪，请求派使者召回可汗您，让您归附隋朝。天子怜悯她，所以才再派我来这里。现在可汗您却如此傲慢，那向夫人就是欺骗天子，一定会被处死在闹市，首级还会被送到突厥王庭示众。隋朝发动大军，再联合启民可汗的部众，左右夹击攻打您，您灭亡的日子就不远了！何必为了不拜两拜的礼节，违背母亲的意愿，舍不得说一句称臣的话，让国家变成废墟呢！”处罗可汗震惊地站起身，流泪跪拜两次，跪着接受诏书，随后派使者跟随崔君肃向隋朝进贡汗血马。
三月壬戌日，倭王多利思比孤派使者入朝进贡，给隋炀帝的书信中写道：“日出处天子致书日没处天子无恙。”隋炀帝看后很不高兴，对鸿胪卿说：“蛮夷的书信无礼，以后不要再给我看了。”
乙丑日，隋炀帝前往五原，趁机出塞巡视长城。行宫设有“六合板城”，用枪车装载，每次驻扎时，就把车辕向外围成外围，里面布置铁蒺藜；接着设置弩床，都插上钢锥，锥尖朝外；上面安装旋转弩机，用绳子连接扳机，有人碰到绳子，弩机就会旋转，对准触碰的方向发射。外围又用栏杆环绕，设置带铃铛的柱子和敲打的磐，用来预警。
隋炀帝招募能沟通极远地区的人，屯田主事常骏等人请求出使赤土国（南海偏远国家），隋炀帝非常高兴。丙寅日，命令常骏等人携带五千段丝织品，赏赐给赤土国王。
隋炀帝没有一天不在修建宫殿，东京、西京和江都的园林亭殿虽然很多，但时间一长他就觉得厌烦。每次出游，环顾四周，都没有满意的地方，不知道该去哪里。于是他让人准备好天下的山川地图，亲自翻阅，寻找能修建宫苑的胜地。夏天四月，下诏在汾州以北、汾水源头处营建汾阳宫。
当初，元德太子杨昭去世，河南尹齐王杨暕按顺序应成为皇位继承人，元德太子的两万多名官吏士兵，全归杨暕统领。隋炀帝为杨暕精心挑选属官，任命光禄少卿柳謇之为齐王长史，还告诫他说：“齐王德行功业完备，你的家族自然会富贵；如果他有不好的行为，你也要连带获罪。”柳謇之是柳庆的侄子。
杨暕的恩宠日益深厚，百官都去拜见他，道路都被堵塞。杨暕因此变得骄横放纵，亲近小人，做了很多违法的事。他派亲信乔令则、库狄仲锜、陈智伟去寻找歌舞女色。乔令则等人趁机胡作非为，查到有人家有美女，就假传杨暕的命令把女子召来，送到杨暕府中，奸淫后再打发走。库狄仲锜、陈智伟到陇西，用拷打、火烤的方式逼迫胡人，索要名贵马匹，得到几匹献给杨暕；杨暕让他们把马还给主人，库狄仲锜等人却谎称是齐王赏赐的，把马带回家，杨暕对此一无所知。
乐平公主曾向隋炀帝推荐柳氏女子容貌美丽，隋炀帝没有回应。过了很久，乐平公主又把柳氏女子献给杨暕，杨暕收下了。后来，隋炀帝问乐平公主：“柳氏女子在哪里？”公主说：“在齐王那里。”隋炀帝很不高兴。
杨暕跟随隋炀帝前往汾阳宫，大规模打猎，隋炀帝下诏让杨暕率领一千名骑兵进入猎围，杨暕捕获了很多麋鹿献给隋炀帝；但隋炀帝自己却什么都没抓到，于是迁怒于随从官员，官员们都说被杨暕的手下阻拦，野兽无法靠近。隋炀帝因此发怒，追查杨暕的罪过。
当时的制度规定：县令无故不能离开本县。伊阙县令皇甫诩得到杨暕的宠信，违反规定，被杨暕带到汾阳宫。御史韦德裕迎合隋炀帝的心意，弹劾杨暕，隋炀帝命令一千多名士兵大肆搜查杨暕的府第，彻底追查此事。
杨暕的妃子韦氏早逝，杨暕和韦氏的姐姐元氏通奸，还生了一个女儿。杨暕召来相面的人，让他给后宫女子看相，相面人指着韦氏的姐姐说：“这个生孩子的人将来会成为皇后。”杨暕因为元德太子有三个儿子，担心自己不能被立为继承人，暗中用巫术诅咒，到这时都被揭发出来。
隋炀帝大怒，斩杀乔令则等人，赐韦氏的姐姐自杀，杨暕府中的属官都被贬到边远地区。柳謇之因没能纠正杨暕的过错，被除名。当时赵王杨杲还年幼，隋炀帝对侍从官员说：“我只有杨暕这一个儿子，不然的话，我一定会把他处死在闹市，来申明国家的法令！”从此，杨暕的恩宠日益衰减，虽然还是京尹，但不再参与朝政。隋炀帝总是派一名虎贲郎将监督他的府事，杨暕稍有过失，虎贲郎将就上奏。隋炀帝也常常担心杨暕发动叛乱，给他安排的侍从，都是年老体弱的人，只是凑数而已。
太史令庾质是庾季才的儿子，他的儿子是齐王的下属。隋炀帝对庾质说：“你不能一心侍奉我，却让儿子侍奉齐王，为什么这样三心二意！”庾质回答：“我侍奉陛下，儿子侍奉齐王，实在是一心，不敢有二心。”隋炀帝还是发怒，把他贬为合水令。
乙卯日，隋炀帝下诏，因突厥启民可汗遵守隋朝教化，想改变游牧习俗，应在万寿戌修建城池房屋，他的帐篷、床褥等物品，务必做得优厚华丽。
秋天七月辛巳日，征发二十多万成年男子修筑长城，从榆谷向东延伸。
裴矩劝说铁勒部落，让他们攻打吐谷浑，铁勒大败吐谷浑。吐谷浑可汗伏允向东逃跑，进入西平境内，派使者请求投降求救。隋炀帝派安德王杨雄从浇河出兵，许公宇文述从西平出兵迎接伏允。宇文述抵达临羌城，吐谷浑害怕宇文述兵力强盛，不敢投降，率领部众向西逃遁。宇文述领兵追击，攻克曼头、赤水两座城池，斩杀三千多人，俘获吐谷浑王公以下官员二百人，俘虏男女四千多人后返回。伏允向南逃奔雪山，他原来的领地都空了，东西四千里、南北二千里的土地，都归隋朝所有。隋朝在这里设置州、县、镇、戍，把天下犯轻罪的人迁徙到这里居住。
八月辛酉日，隋炀帝亲自祭祀恒山，大赦天下。河北道的郡守全部聚集，裴矩招来的西域十几个国家也都来协助祭祀。
九月辛未日，征召天下擅长驯鹰的人全部聚集到东京，前来的有一万多人。
冬天十月乙卯日，颁布新的度量衡制度。
常骏等人抵达赤土国境内，赤土国王利富多塞派使者用三十艘船迎接他们，进献金链拴住常骏的船。常骏等人航海一百多天，进入赤土国境内一个多月后，才到达赤土国都城。赤土国王的住处和器物，极其珍贵华丽，接待使者的礼节也很隆重，还派儿子那邪迦跟随常骏入朝进贡。
隋炀帝任命右翊卫将军河东人薛世雄为玉门道行军大将，和突厥启民可汗联合出兵攻打伊吾。军队从玉门出发，启民可汗却没有来。薛世雄孤军穿越沙漠，伊吾人起初认为隋军不能到达，都没有防备；听说薛世雄的军队已经穿越沙漠，非常害怕，请求投降。薛世雄于是在汉朝旧伊吾城东边修筑新城，留下银青光禄大夫王威率领一千多名士兵驻守，然后返回。
大业五年（己巳年，公元609年）
春天正月丙子日，改东京为东都。
突厥启民可汗入朝，隋炀帝对他的礼遇和赏赐更加优厚。
癸未日，隋炀帝下诏在全国推行均田制。
戊子日，隋炀帝从东都向西返回西京。
己丑日，下令禁止民间拥有铁叉、搭钩、长刀等器具。
二月戊申日，隋炀帝的御驾抵达西京。
三月己巳日，隋炀帝向西巡视河右地区；乙亥日，亲临扶风旧宅。夏天四月癸亥日，从临津关出发，渡过黄河，抵达西平，部署军队，演练武艺，准备攻打吐谷浑。五月乙亥日，隋炀帝在拔延山大规模打猎，猎围周长二十里。庚辰日，进入长宁谷，翻越星岭；丙戌日，抵达浩亹川。因桥梁还没建成，隋炀帝斩杀都水使者黄亘和九名监工官员，几天后桥梁建成，才继续前进。
吐谷浑可汗伏允率领部众据守覆袁川，隋炀帝分别命令内史元寿向南驻守金山，兵部尚书段文振向北驻守雪山，太仆卿杨义臣向东驻守琵琶峡，将军张寿向西驻守泥岭，四面围困伏允。伏允率领几十名骑兵突围逃跑，派他的名王谎称是伏允，据守车我真山。壬辰日，隋炀帝下诏命令右屯卫大将军张定和前去抓捕。张定和轻视敌军人数少，不穿铠甲，挺身登山，被吐谷浑伏兵射死；张定和的副将柳武建攻打吐谷浑，打败了敌军。甲午日，吐谷浑仙头王走投无路，率领男女十多万人前来投降。
六月丁酉日，隋炀帝派左光禄大夫梁默等人追击伏允，梁默的军队战败，梁默被伏允杀死。卫尉卿刘权从伊吾道出兵，攻打吐谷浑，抵达青海，俘获一千多人，乘胜追击，抵达伏俟城。
辛丑日，隋炀帝对给事郎蔡征说：“自古以来天子就有巡狩的礼仪；但江南的那些皇帝，大多涂抹脂粉，坐在深宫里，不与百姓见面，这是什么道理？”蔡征回答：“这就是他们不能长久统治的原因。”丙午日，隋炀帝抵达张掖。
隋炀帝准备西巡时，命令裴矩劝说高昌王麹伯雅和伊吾吐屯设等人，用厚利引诱他们，召他们入朝。壬子日，隋炀帝抵达燕支山，麹伯雅、吐屯设等人以及西域二十七国的使者都在道路左边拜见，隋炀帝让他们都佩戴金玉饰品，身穿锦缎丝绸，焚香奏乐，歌舞喧哗。隋炀帝又命令武威、张掖的男女百姓盛装观看，衣服车马不鲜艳的，由郡县官员督促改进。车马人群拥挤不堪，连绵几十里，以此显示中原的强盛。吐屯设献上西域几千里的土地，隋炀帝非常高兴。癸丑日，设置西海、河源、鄯善、且末等郡，把天下的罪犯贬为士兵驻守这些地方。命令刘权镇守河源郡积石镇，大规模开垦屯田，抵御吐谷浑，打通通往西域的道路。
当时，全国共有一百九十个郡，一千二百五十五个县，八百九十万多户。疆域东西长九千三百里，南北宽一万四千八百一十五里，隋朝的强盛，达到了顶点。
隋炀帝认为裴矩有安抚远方的谋略，晋升他为银青光禄大夫。从西京各县到西北各郡，都要向塞外转运物资，每年耗费数以亿万计；物资运输途中因道路艰险遥远，或遭遇劫掠，导致人畜死亡、物资无法送达的，郡县官员都会向百姓征收财物来弥补损失，百姓因此失去产业，西部地区首先陷入困境。
当初，吐谷浑可汗伏允派儿子顺入朝，隋炀帝把顺留下不让返回。伏允战败逃跑，没有物资维持，率领几千名骑兵投奔党项。隋炀帝立顺为吐谷浑可汗，送他到玉门，让他统领剩余的部众；任命吐谷浑大宝王尼洛周为辅佐。顺抵达西平后，他的部下杀死尼洛周，顺没能进入吐谷浑领地，只好返回。
丙辰日，隋炀帝登上观风殿，陈列大量文物，召高昌王麹伯雅和伊吾吐屯设上殿宴饮，其余蛮夷使者在殿下陪宴的有二十多个国家。隋炀帝命人演奏九部乐，表演鱼龙戏，来娱乐宾客，赏赐各有差别。戊午日，大赦天下。
吐谷浑有青海，民间传说把母马放在青海里，能生下龙种。秋天七月，隋炀帝在青海设置牧场，把两千匹母马放到山谷中，希望得到龙种，结果没有效果，只好停止。
隋炀帝向东返回，途经大斗拔谷，山路狭窄险峻，士兵们鱼贯而出。当时风雪交加，天色昏暗，文武官员又饿又冷，衣服湿透，到了深夜还没到达前面的营地，士兵冻死的有一大半，马和驴冻死的有十分之八九，后宫的妃嫔、公主有的狼狈地走散，和士兵们混杂在山间过夜。九月癸未日，隋炀帝的御驾回到西京。冬天十一月丙子日，又前往东都。
民部侍郎裴蕴认为民间的户籍簿上，遗漏户口和虚报年龄的情况还很多，上奏请求进行“貌阅”（核对户籍与本人容貌），如果有一个人情况不实，相关官员就要被解职。又允许百姓举报，举报出一个成年男子，就让被举报的人家代替举报人缴纳赋税徭役。这一年，各郡统计上报新增成年男子二十四万三千人，新增人口六十四万一千五百人。隋炀帝上朝时查看户籍簿，对百官说：“前代没有贤才，导致户籍弄虚作假；现在户口都真实了，全靠裴蕴。”裴蕴因此逐渐受到亲信重用，不久被提拔为御史大夫，和裴矩、虞世基一起掌管机密事务。
裴蕴善于揣摩隋炀帝的心思，隋炀帝想治罪的人，他就歪曲法律罗织罪名；隋炀帝想宽恕的人，他就附和从轻的法律条文，趁机释放。此后，大小案件都交给裴蕴处理，刑部、大理寺都不敢和他争辩，必须先听从他的指示，才能做出判决。裴蕴能言善辩，口才极佳，案件判决的轻重，都由他说了算，分析案情明确敏捷，当时没人能反驳他。
突厥启民可汗去世，隋炀帝为他停止上朝三天，立启民可汗的儿子咄吉为可汗，就是始毕可汗；始毕可汗上表请求娶隋朝公主，隋炀帝下诏同意他的请求，遵循突厥的习俗。
当初，内史侍郎薛道衡因才学出众而闻名，长期担任要职。隋文帝末年，他被调出京城担任襄州总管；隋炀帝即位后，把他从番州刺史任上召回，想任命他为秘书监。薛道衡抵达京城后，献上《高祖文皇帝颂》，隋炀帝看后很不高兴，对苏威说：“薛道衡赞美前朝，这是效仿《诗经·鱼藻》的笔法（借赞美周武王来讽刺周幽王）。”于是任命薛道衡为司隶大夫，准备治他的罪。司隶刺史房彦谦劝薛道衡谢绝宾客，言辞谦逊，薛道衡没有采纳。
恰逢朝廷商议新法令，很久不能决定，薛道衡对官员们说：“如果高颎没死，新法令早就决定并推行了。”有人把这话上奏给隋炀帝，隋炀帝发怒说：“你还怀念高颎吗！”把薛道衡交给执法官员审讯。裴蕴上奏说：“薛道衡凭借才能，依仗旧情，有目无君主之心，把过错推给国家，妄自制造祸端。从罪名来看，似乎隐晦不明；但推究他的心意，实在是大逆不道。”隋炀帝说：“对。我年轻时和他一起做事，他轻视我年幼，和高颎、贺若弼等人在外擅自专权；等我即位后，他心怀不安，幸好天下太平，他才没机会谋反。你判定他谋反，正好符合他的本心。”
薛道衡自认为所犯的不是大罪，催促司法部门早日判决，希望判决上奏时隋炀帝能赦免他，还让家人准备酒菜，等候宾客前来探望。等到判决结果上奏，隋炀帝下令让他自杀，薛道衡完全没料到，迟迟不能动手。司法部门再次上奏，隋炀帝下令把他勒死，他的妻子儿女被流放到且末。天下人都为他感到冤枉。
隋炀帝大规模检阅军用物资，称赞兵器铠甲精美，宇文述趁机进言说：“这都是云定兴的功劳。”隋炀帝立即提拔云定兴为太府丞。
大业六年（庚午年，公元610年）
春天正月癸亥初一，天亮前三个时辰，有几十个盗贼，头戴白帽，身穿白衣服，焚香手持鲜花，自称弥勒佛，从建国门进入皇宫，守门的士兵都跪下磕头。随后盗贼抢夺卫士的兵器，准备叛乱；齐王杨暕遇到他们，将其斩杀。于是京城大规模搜捕，受牵连被治罪的有一千多家。
隋炀帝因各国酋长都聚集在洛阳，丁丑日，在端门街隆重举行百戏表演。戏场周围达五千步，演奏丝竹乐器的有一万八千人，声音传到几十里外，从黄昏持续到天亮，灯火照亮天地；这场表演持续了一个月才结束，耗费的钱财数以万计，从此每年都成为惯例。
各国酋长请求进入丰都市（洛阳东市）交易，隋炀帝同意了。他先下令整顿装饰店铺，要求店铺屋檐统一，店内摆满珍奇货物，人员衣着华丽，就连卖菜的人也得用龙须席铺地。胡商若经过酒食店，店主会被命令邀请他们入座，让他们吃饱喝足再离开，分文不取，还骗他们说：“中原富饶，酒食向来不收钱。”胡商都惊叹不已。其中有精明的胡商察觉异样，看到用丝绸缠树，就问：“中原也有穷人，连衣服都遮不住身体，为什么不把这些丝绸给他们，反而用来缠树呢？”市人羞愧得无法回答。
隋炀帝称赞裴矩的才能，对群臣说：“裴矩很懂我的心意，他每次上奏的事，都是我已经想好但还没说出来的；若不是为国家尽心，谁能做到这样！”当时，裴矩和左翊卫大将军宇文述、内史侍郎虞世基、御史大夫裴蕴、光禄大夫郭衍，都因阿谀奉承而受宠。宇文述擅长侍奉隋炀帝，举止谄媚，连侍卫都模仿他的样子。郭衍曾劝隋炀帝五天上朝一次，说：“别学隋文帝，白白让自己辛苦。”隋炀帝更觉得他忠诚，说：“只有郭衍和我心意相通。”
隋炀帝上朝时神情庄重，说话、下诏书都言辞得体；但内心沉迷声色，无论在两京还是外出巡游，常让僧人、尼姑、道士、女官跟随，称他们为“四道场”。梁公萧矩是萧琮的侄子，千牛左右宇文皛是宇文庆的孙子，两人都受隋炀帝宠信。隋炀帝每天在苑中林亭间摆设丰盛的酒食，下令燕王杨倓和萧矩、宇文皛及隋文帝的妃嫔坐一桌，僧人、尼姑、道士、女官坐一桌，自己和宠妃坐一桌，各桌相距不远。退朝后就开始宴饮，互相劝酒，酒喝到尽兴时，行为混乱无度，还常把杨家美貌妇女召来侍奉。宇文皛出入皇宫不受门禁限制，甚至和妃嫔、公主有丑闻，隋炀帝也不怪罪他。
隋炀帝又派朱宽招抚流求（今台湾及附近岛屿），流求不服从。隋炀帝派虎贲郎将庐江人陈棱、朝请大夫同安人张镇周，征发东阳一万多士兵，从义安渡海攻打流求。航行一个多月后抵达流求，张镇周担任先锋。流求王渴刺兜派兵迎战，多次被打败，隋军最终抵达流求都城。渴刺兜亲自率军出战，又败，退入营寨；陈棱等人乘胜攻克营寨，斩杀渴刺兜，俘虏一万多流求百姓后返回。二月己巳日，陈棱等人献上流求俘虏，隋炀帝赏赐百官，晋升陈棱为右光禄大夫，张镇周为金紫光禄大夫。
己卯日，隋炀帝下诏：“近年爵位随意封赏，名不副实，从今往后只有立有功劳的人才能获封爵位，且允许子孙继承。”于是过去被赐予五等爵、没有功劳的人，爵位全被废除。
庚申日，隋炀帝把征召来的北周、北齐、梁、陈的杂耍艺人，全配属给太常寺，还设置博士弟子传授技艺，乐工多达三万多人。
三月癸亥日，隋炀帝前往江都宫。
当初，隋炀帝想大规模营建汾阳宫，让御史大夫张衡绘制图纸上奏。张衡趁机劝谏：“近年劳役繁多，百姓疲惫，希望陛下留意，稍微减少一些劳役。”隋炀帝很不高兴，后来对侍从说：“张衡自认为是他出的主意，才让我得到天下。”随后，隋炀帝抓住齐王杨暕带皇甫诩随驾，以及之前前往涿郡祭祀恒山时，拜见的父老多衣冠不整这两件事，指责张衡身为监察官员没能纠正，把他外调为榆林太守。
过了很久，张衡监督修筑楼烦城，趁隋炀帝巡游时得以拜见。隋炀帝嫌张衡没消瘦，认为他没反省过错，对张衡说：“你气色很好，还是回榆林吧。”又把他派回榆林。不久，隋炀帝命令张衡监督营建江都宫。礼部尚书杨玄感派使者到江都，张衡对使者说：“薛道衡真是冤枉死的。”杨玄感把这话上奏；江都郡丞王世充又上奏说张衡常减少隋炀帝停留时的物资供应。隋炀帝大怒，把张衡锁押到江都闹市，准备斩首，过了很久才赦免，将他除名为民，放归乡里。任命王世充兼任江都宫监。
王世充本是西域胡人，姓支，父亲支收年幼时随母亲改嫁王家，就改姓王。王世充生性狡诈，能言善辩，读过不少书，喜好兵法，熟悉律令。隋炀帝多次前往江都，王世充能揣摩隋炀帝的心意阿谀奉承，装饰池台，进献珍奇物品，因此受宠。
夏天六月甲寅日，隋炀帝下令江都太守的官阶与京兆尹（西京最高行政长官）相同。
冬天十二月己未日，文安宪侯牛弘去世。牛弘为人宽厚谦恭节俭，学识渊博，是隋朝旧臣中唯一始终受信任、没犯过过错的人。他的弟弟牛弼嗜酒如命，曾醉酒射死牛弘驾车的牛。牛弘回家后，妻子迎上来说：“你弟弟射死了牛。”牛弘没觉得奇怪，只回答：“做成肉干吧。”坐下后，妻子又说：“你弟弟突然射死牛，真是怪事！”牛弘说：“我已经知道了。”神色自若，继续读书。
隋炀帝下令开凿江南河，从京口到余杭，长八百多里，宽十多丈，能通行龙舟，还设置驿站、临时停顿的草屋，打算向东巡游会稽。
隋炀帝认为百官随驾时都穿褶（一种便服），在军队中不方便，这一年，首次下诏：“随驾远行的人，文武官员都穿军服；五品以上官员穿紫袍，六品以下官员穿绯色或绿色袍，胥吏穿青色袍，百姓穿白色袍，屠夫商人穿黑色袍，士兵穿黄色袍。”
隋炀帝此前亲临启民可汗帐篷时，高丽使者也在启民可汗那里。启民可汗不敢隐瞒，带高丽使者拜见隋炀帝。黄门侍郎裴矩劝隋炀帝：“高丽本是箕子封地，汉、晋时都是郡县，现在却不臣服，成为异域。先帝早就想征讨，只因杨谅无能，出兵无功。陛下在位时，怎能不收复，让礼仪之邦变成蛮夷之地呢！现在高丽使者亲眼看到启民可汗举国归附，可趁他恐惧，胁迫高丽入朝。”隋炀帝听从，命令牛弘宣读圣旨：“我因启民可汗诚心归附，才亲临他的帐篷。明年我会前往涿郡，你回去后告诉高丽王：应早日来朝，不要猜疑恐惧，我会像对待启民可汗一样善待他。若不来朝，我就率领启民可汗的部众巡视高丽国土。”高丽王元（高丽王名）恐惧，对隋朝的藩属礼节逐渐怠慢，隋炀帝决定征讨高丽；下令天下富人购买战马，每匹价格高达十万钱；挑选兵器，要求务必精良崭新，若有粗制滥造的，使者当场斩首。
大业七年（辛未年，公元611年）
春天正月壬寅日，真定襄侯郭衍去世。
二月己未日，隋炀帝登上钓台，亲临杨子津，大宴百官。乙亥日，隋炀帝从江都前往涿郡，乘坐龙舟，渡过黄河进入永济渠，还命令选部、门下、内史、御史四司的官员在前面的船上选拔官员，接受选拔的有三千多人，有人徒步跟随船走了三千多里，没能得到任用，冻饿疲惫，因此死去的有十分之一二。
壬午日，隋炀帝下诏征讨高丽。命令幽州总管元弘嗣到东莱海口建造三百艘战船，官吏监督工程，工匠昼夜站在水中，几乎不能休息，腰以下都生了蛆，死去的有十分之三四。夏天四月庚午日，隋炀帝抵达涿郡临朔宫，九品以上的文武随驾官员，都被安排住宅居住。
此前，隋炀帝下诏征集天下军队，无论远近，都到涿郡集合。又征发江淮以南一万名水手、三万名弩手、三万名岭南排镩手，于是各地军队像流水般奔赴涿郡。五月，命令河南、淮南、江南制造五万辆兵车送到高阳，用来装载衣甲帐篷，让士兵自己拉车；征发黄河以南、以北的民夫供应军需。秋天七月，征发江淮以南的民夫和船只，运送黎阳、洛口各粮仓的粮食到涿郡，船只前后相连一千多里，装载兵器和攻城器具，往返在路上的常有几十万人，道路堵塞，昼夜不停，死者互相叠压，路上到处是尸体的臭味，天下动荡不安。
山东、河南发生大水，淹没三十多个郡。冬天十月乙卯日，黄河底柱山崩塌，导致黄河逆流几十里。
当初，隋炀帝西巡时，派侍御史韦节召见西突厥处罗可汗，让他到大斗拔谷与隋炀帝会合，处罗可汗的部众不同意，处罗可汗就以其他理由谢绝使者。隋炀帝大怒，却无可奈何。恰逢西突厥酋长射匮派使者来求婚，裴矩趁机上奏：“处罗可汗不来朝见，是仗着自己强大。我请求用计谋削弱他，分裂他的国家，就容易控制了。射匮是都六的儿子、达头的孙子，世代为可汗，统治西方，现在听说他失去职位，归附处罗可汗，所以派使者来求援，希望陛下厚待他的使者，封他为大可汗，这样突厥势力就会分裂，两部分都会归附我们。”隋炀帝说：“你说得对。”于是派裴矩每天到射匮使者的住处，委婉劝说。
隋炀帝在仁风殿召见射匮的使者，诉说处罗可汗不顺从的情况，称赞射匮可汗向善，说自己将立射匮为大可汗，让他发兵诛杀处罗可汗，然后再答应婚事。隋炀帝取出一支桃竹白羽箭赐给射匮，说：“这件事要尽快办，让它像箭一样迅速。”使者返回时路过处罗可汗的领地，处罗可汗喜欢这支箭，想留下，使者用计谋才脱身。射匮可汗听说后大喜，发兵袭击处罗可汗；处罗可汗大败，抛弃妻子儿女，率领几千名亲信骑兵向东逃跑，沿途遭到劫掠，寄居在高昌，后来又向东退守时罗漫山。高昌王麹伯雅把情况上奏给隋炀帝。隋炀帝派裴矩和向氏（处罗可汗母亲）的亲信，快马赶到玉门关晋昌城，劝说处罗可汗入朝。十二月己未日，处罗可汗到临朔宫朝见，隋炀帝非常高兴，用特殊礼仪接待他。隋炀帝和处罗可汗宴饮，处罗可汗磕头，为自己来晚了道歉。隋炀帝用温和的话安慰他，摆出天下珍馐，安排女子奏乐，绫罗绸缎、丝竹乐器琳琅满目，但处罗可汗始终面带不满。
隋炀帝从去年就谋划征讨高丽，下诏在山东设置军府，让百姓养马供应军需。又征发民夫运粮，囤积在泸河、怀远二镇，运粮的车和牛都没返回，士兵死亡过半，农时被耽误，田地大多荒芜。加上饥荒，粮价飞涨，东北边境尤其严重，一斗米要几百钱。运去的米若有粗劣的，就命令百姓买下赔偿。又征发六十多万鹿车夫，两人推三石米，道路艰险遥远，米还不够车夫路上吃，到了镇上，没米可交，车夫都因害怕获罪而逃亡。再加上官吏贪婪残暴，趁机掠夺，百姓穷困，财力耗尽，安分守己就会冻饿而死，抢劫却能活命，于是百姓开始聚集成为盗贼。
邹平人王薄聚集部众占据长白山，在齐、济一带劫掠，自称“知世郎”，意思是世事能预知；还创作《无向辽东浪死歌》，劝说百姓不要去辽东白白送死，逃避征役的人大多归附他。
平原郡东边有个豆子?（沼泽名），靠海临河，地形险要隐蔽。从北齐以来，盗贼常躲藏在这里。有个叫刘霸道的人，家在豆子?旁边，世代做官，家产丰厚。刘霸道喜欢结交侠客，食客常有几百人。等到盗贼兴起，远近的人都来归附他，部众达十多万人，号称“阿舅贼”。
漳南人窦建德，年轻时崇尚侠义，胆量过人，被乡亲们归附。恰逢朝廷招募人征讨高丽，窦建德因勇敢被选为二百人长。同县人孙安祖也因骁勇被选为士兵，孙安祖以家被大水淹没、妻子饿死为由推辞，县令发怒鞭打他。孙安祖杀死县令，逃到窦建德那里，窦建德把他藏起来。官吏追捕孙安祖，踪迹追到窦建德家，窦建德对孙安祖说：“隋文帝时天下富足，征发百万人征讨高丽，还被打败。现在大水成灾，百姓穷困，加上去年西巡，士兵大多没回来，创伤还没恢复；陛下却不体恤，还要发兵亲自攻打高丽，天下一定会大乱。大丈夫不死，就要立大功，怎能只做逃亡的罪犯呢！”于是聚集几百名无业青年，让孙安祖率领，进入高鸡泊成为盗贼，孙安祖自称将军。
当时鄃县人张金称在河曲聚集部众，蓚县人高士达在清河境内聚集部众做盗贼。郡县官员怀疑窦建德和盗贼勾结，把他的家属全部逮捕杀死。窦建德率领二百名部下逃归高士达，高士达自称“东海公”，任命窦建德为司兵。不久，孙安祖被张金称杀死，他的部众全归附窦建德，窦建德的兵力达到一万多人。窦建德能尽心待人，和士兵同甘共苦，因此人们争相归附他，愿意为他效死。
从此，各地盗贼蜂拥而起，数不胜数，部众多的达一万多人，攻陷城邑。甲子日，隋炀帝下令都尉、鹰扬郎将和郡县官员共同追捕盗贼，抓到后立即斩首，但还是无法禁止。
春天正月，隋炀帝将西突厥处罗可汗的部众分为三部分：派处罗的弟弟阙度设率领一万多老弱部众，居住在会宁；派特勒大奈率领其余部众，居住在楼烦；命令处罗可汗亲自率领五百名骑兵，常年跟随自己巡游，赐号“曷婆那可汗”，赏赐极为丰厚。
此前，嵩高山道士潘诞自称三百岁，为隋炀帝炼制金丹。隋炀帝为他修建嵩阳观，观内有几百间华丽房屋，配给一百二十名童男、一百二十名童女供他差遣，潘诞的地位相当于三品官员；常年役使几千人，耗费的钱财数以万计。潘诞声称炼制金丹需要石胆、石髓，于是征发石匠在嵩高山开凿几十处百尺深的大石坑。耗时六年，金丹仍未炼成。隋炀帝责问他，潘诞回答：“没有石胆、石髓，若能得到童男童女的胆髓各三斛六斗，也可以代替。”隋炀帝大怒，将潘诞锁押到涿郡斩首。潘诞临死前对人说：“这是天子没福气，恰逢我‘兵解’（道家称道士羽化登仙）之时，我该升往梵摩天了。”
全国各地的军队都聚集到涿郡，隋炀帝征召合水令庾质，问他：“高丽的兵力连我国一个郡都抵不上，现在我率领这么多军队讨伐它，你认为能攻克吗？”庾质回答：“讨伐能攻克，但我有个愚见，不希望陛下亲自出征。”隋炀帝脸色一变，说：“我现在领兵到这里，岂能还没见到敌人就先撤退？”庾质说：“如果交战不能取胜，恐怕会损害陛下的威严。若陛下留在此地，派猛将精兵，授予作战方略，让他们日夜兼程、出其不意，一定能攻克。战机在于神速，拖延就会无功而返。”隋炀帝不悦，说：“你既然害怕出征，就留在这儿吧。”右尚方署监事耿询上书直言劝谏，隋炀帝大怒，命令手下将他斩首，何稠苦苦求情，耿询才得以幸免。
壬午日，隋炀帝下诏：左十二军从镂方、长岑、溟海、盖马、建安、南苏、辽东、玄菟、扶馀、朝鲜、沃沮、乐浪等道出兵，右十二军从黏蝉、含资、浑弥、临屯、候城、提奚、蹋顿、肃慎、碣石、东、带方、襄平等道出兵，军队陆续出发，最终在平壤集结。总计出兵一百一十三万三千八百人，号称二百万，负责运送粮草的民夫数量是士兵的两倍。
隋炀帝先在南桑干水边祭祀土地神，在临朔宫南边祭祀天帝，在蓟城北边祭祀马神。他亲自部署军队：每军设大将、亚将各一人；骑兵四十队，每队一百人，十队为一团；步兵八十队，分为四团，每团设偏将一人；每团的铠甲、缨饰、旗帜颜色各不相同；设受降使者一人，负责奉旨安抚投降者，不受大将管辖；辎重、散兵也分为四团，由步兵护送前进；军队的进退、扎营都有固定的礼仪和章法。
癸未日，第一军出发，之后每天派一军出发，各军相距四十里，连营渐进；四十天后，所有军队才全部出发，首尾相连，鼓角声相互听闻，旌旗绵延九百六十里。御营包含十一卫、三台、五省、九寺，分属内、外、前、后、左、右六军，在所有军队之后出发，又绵延八十里。近古以来，从未有过如此盛大的出兵场面。
甲辰日，内史令元寿去世。二月壬戌日，观德王杨雄去世。
北平襄侯段文振担任兵部尚书，上奏认为隋炀帝“对突厥过于优厚，让他们居住在塞内，供给兵器和粮食。戎狄本性无亲情且贪婪，将来必定成为国家祸患。应及时下令让他们迁出塞外，然后明确设置烽火台，加强边境防守，务必保持戒备，这才是长治久安之策”。
兵曹郎斛斯政是斛斯椿的孙子，因有才干被隋炀帝宠信，专门掌管军事事务。段文振知道斛斯政阴险浅薄，不能委以重任，多次向隋炀帝进言，隋炀帝不听。后来征讨高丽，任命段文振为左候卫大将军，从南苏道出兵。段文振在途中病重，上奏说：“辽东小丑不服从朝廷，陛下不远千里出兵，亲自劳顿。但夷狄多诈，必须严加防备，他们口头请求投降，不宜立即接受。现在正逢雨季，不能拖延。希望陛下严令各军，星夜兼程，水陆并进，出其不意，平壤孤城必能攻克。若摧毁高丽根基，其他城池自然会投降；若不及时平定，一旦遇到秋雨，道路艰难，粮草耗尽，前有强敌，后有靺鞨偷袭，迟疑不决绝非上策。”三月辛卯日，段文振去世，隋炀帝十分惋惜。
癸巳日，隋炀帝亲自率军抵达辽水。各军会合后，在辽水岸边摆下大阵，高丽军队凭借辽水抵抗，隋军无法渡河。左屯卫大将军麦铁杖对人说：“大丈夫的性命自有归宿，岂能靠艾灸鼻梁、用瓜蒂催吐治黄疸，最后死在妻儿身边？”于是主动请求担任前锋，对三个儿子说：“我蒙受国恩，今天就是赴死之日！我死得其所，你们日后定会富贵。”
隋炀帝命令工部尚书宇文恺在辽水西岸建造三座浮桥，桥建成后推向东岸，却因桥短，离东岸还有一丈多。高丽军队大批赶到，隋军勇士争相下水交战，高丽军凭借高处反击，隋军无法登岸，死伤惨重。麦铁杖跃上岸，与虎贲郎将钱士雄、孟叉等人都战死。隋军只好收兵，将浮桥撤回西岸。隋炀帝追赠麦铁杖为宿公，让他的儿子麦孟才继承爵位，次子麦仲才、三子麦季才都被任命为正议大夫。
随后，隋炀帝命令少府监何稠接长浮桥，两天就完成了。各军依次渡河，在东岸与高丽军大战，高丽军大败，死者数以万计。各军乘胜包围辽东城（即汉朝的襄平城）。隋炀帝渡过辽水，带曷萨那可汗和高昌王麹伯雅到观战处，让他们见识隋军威势，随后下诏大赦天下。又命令刑部尚书卫文昇、尚书右丞刘士龙安抚辽东百姓，免除他们十年赋税，设置郡县进行管辖。
夏五月壬午日，纳言杨达去世。
各将领东下时，隋炀帝亲自告诫：“这次出征是抚慰百姓、讨伐有罪，不是为了功名。你们若不理解我的心意，想率轻兵偷袭、孤军作战，靠个人名声邀功请赏，不符合大军作战的规矩。进军时要兵分三路，进攻前必须三路互通消息，不得轻军独进，以免伤亡。另外，所有军事行动都要上奏等待批复，不得擅自决定。”
高丽军多次出战失利，就据城固守。隋炀帝命令各军攻城，又叮嘱将领：“高丽若投降，就要安抚接纳，不得纵兵杀戮。”辽东城即将攻陷时，城中人就声称要投降；将领们因遵旨不敢趁机攻城，先派人快马奏报，等批复到达时，城中已做好防守准备，再次出兵抵抗。如此反复多次，隋炀帝始终没有醒悟。
辽东城久攻不下，六月己未日，隋炀帝亲临辽东城南，观察城池形势，召来将领们责问：“你们自恃官高、家世显赫，就想把我当昏庸懦弱的君主吗？在京城时，你们都不愿我来，怕我看到你们战败！我今天来这里，就是要看看你们的所作所为，好斩了你们！你们现在怕死，不肯尽力，以为我不敢杀你们吗？”将领们都吓得脸色发白。隋炀帝于是留在城西几里外，住在六合城。高丽各城都坚守不下。
右翊卫大将军来护儿率领江淮水军，战船绵延几百里，从海路先行，经浿水抵达离平壤六十里的地方，与高丽军相遇，大败高丽军。来护儿想乘胜攻打平壤城，副总管周法尚劝阻，请求等其他军队赶到后一起进军。来护儿不听，挑选四万精锐，直抵平壤城下。高丽军在城外空寺中设伏，出兵与来护儿交战，假装战败，来护儿追击入城，纵容士兵抢掠，军队大乱。高丽伏兵出动，来护儿大败，仅自身幸免，士兵逃回的不过几千人。高丽军追到江边，周法尚列阵迎击，高丽军才撤退。来护儿领兵退回海边驻扎，不敢再接应其他军队。
左翊卫大将军宇文述从扶馀道出兵，右翊卫大将军于仲文从乐浪道出兵，另有荆元恒、薛世雄等将领分别从辽东道、沃沮道等出兵，最终在鸭绿江西岸会合。宇文述等人的军队从泸河、怀远二镇出发时，每人都配给一百天的粮食，加上排甲、枪槊、衣物、武器、帐篷，每人负重超过三石，士兵难以承受。隋炀帝下令：“遗弃米粟者斩！”士兵们只好在帐篷下挖坑，把粮食埋起来，刚走到半路，粮食就快耗尽了。
高丽派大臣乙支文德到隋军大营诈降，实则侦察虚实。于仲文此前接到密旨：“若遇到高元或乙支文德，务必擒获。”于仲文准备抓捕乙支文德，尚书右丞刘士龙（负责安抚高丽）坚决阻止，于仲文只好放乙支文德回去。不久于仲文后悔，派人骗乙支文德：“还有话要说，请你再回来。”乙支文德不理，渡过鸭绿江离去。
于仲文和宇文述因放走乙支文德而心神不宁，宇文述因粮尽想撤军，于仲文建议率精锐追击乙支文德，或许能立功。宇文述坚决反对，于仲文发怒说：“将军率领十万大军，连小贼都打不过，有何颜面见陛下！我这次出征，本就知道会无功而返——古代良将能成功，是因为军中事务由一人决断；现在众人各有心思，怎么能战胜敌人！”当时隋炀帝认为于仲文有谋略，让各军听从他的调度，宇文述等人不得已，只好跟随于仲文渡过鸭绿江追击乙支文德。
乙支文德见隋军士兵面带饥色，就想拖垮他们，每次交战都假装败退。宇文述一天之内七战七捷，既仗着连胜的势头，又迫于众人议论，继续东进，渡过萨水，在离平壤三十里的地方依山扎营。乙支文德再次派人诈降，对宇文述说：“若隋军撤兵，我会带高元到陛下住处请罪。”宇文述见士兵疲惫，无法再战，又考虑到平壤城坚固难攻，就借着诈降的机会撤军。
隋军摆成方阵撤退，高丽军从四面袭击，隋军边战边走。秋七月壬寅日，隋军抵达萨水，军队刚渡到一半，高丽军从后面突袭后军，左屯卫将军辛世雄战死。隋军瞬间崩溃，无法控制，将士们逃回鸭绿江，一天一夜跑了四百五十里。将军天水人王仁恭担任后卫，击退高丽军，才稳住阵脚。来护儿听说宇文述等人战败，也领兵撤退，只有卫文昇一军完整无损。
当初，九军渡过辽水时共三十万五千人，等退回辽东城时，只剩二千七百人，物资器械损失殆尽。隋炀帝大怒，将宇文述等人锁押起来。癸卯日，隋炀帝下令撤军。
此前，百济王璋派使者请求协助讨伐高丽，隋炀帝让他侦察高丽动静，不料百济王璋暗中与高丽勾结。隋军即将出发时，百济王璋派大臣国智牟来询问出兵日期，隋炀帝大喜，厚赏国智牟，派尚书起部郎席律到百济告知出兵时间。等隋军渡过辽水，百济也在边境集结军队，声称协助隋军，实则持观望态度。
这次征讨高丽，隋军只在辽水西岸攻克高丽的武历逻，设置辽东郡和通定镇，别无其他战果。八月，隋炀帝下令从黎阳、洛阳、太原等粮仓调粮到望海顿，命民部尚书樊子盖留守涿郡。九月庚寅日，隋炀帝返回东都。
冬十月甲寅日，工部尚书宇文恺去世。十一月己卯日，隋炀帝将宗室女子封为华容公主，嫁给高昌王麹伯雅。
宇文述一向受隋炀帝宠信，且他的儿子宇文化及娶了隋炀帝的女儿南阳公主，所以隋炀帝不忍心杀他。甲申日，宇文述和于仲文等人都被除名为民，隋炀帝斩刘士龙向天下谢罪。萨水战败时，高丽军曾在白石山追击围困薛世雄，薛世雄奋力反击，打败高丽军，因此只被免官；卫文昇被晋升为金紫光禄大夫。
将领们都把战败归咎于于仲文，隋炀帝释放其他将领，只关押于仲文。于仲文忧愤交加，病重卧床，隋炀帝才放他回家，不久于仲文就去世了。
这一年，隋朝发生大旱和瘟疫，山东地区最为严重。
张衡被除名为民后，隋炀帝常派亲信监视他的行为。隋炀帝从辽东返回后，张衡的妾举报张衡心怀不满、诽谤朝政，隋炀帝下诏赐张衡在家自尽。张衡临死前大喊：“我为别人做了那样的事，还想活长久吗！”监刑者堵住耳朵，催促手下杀死张衡。