虽敌众我寡，实力悬殊，“俭为方阵，决死而战”，先后在沸流水、梁口两度大败高句丽东川王位宫，全歼其主力，杀死高句丽军一万八千余人，位宫携妻子及千余骑逃向东沃沮避难[38]，毌丘俭没有追击东川王，转而进军其国都丸都山城（考虑到四面围城，远征军后期可能加入了部分玄菟、带方、乐浪的当地郡军），勘察地形，因山城西北山体陡峭，守兵空虚，旋即采用避实就虚的计策，正面佯攻，西北偷袭，选派善于攀登的精卒，携带兵器长绳，摸上山崖，杀死守兵，智取北门。“束马悬车”，攻破了丸都，焚毁宫殿，处死大批官吏，摧毁其统治中心。破城后，魏兵“屠丸都”杀死八千余人[39]，对其国王冒犯魏国的行为进行报复[40]，唯独对昔日曾死谏国王莫犯魏国的沛者得来一家网开一面，不加处罚。“俭令诸军不坏其墓，不伐其树，得其妻子，皆放遣之。”
平叛之后，在当地穿山凿渠，援助居民农业灌溉及交通建设，恩威并济，加强魏国控制力、影响力。正始六年（后245年）流亡的高句丽东川王迁都复辟，意图再次反叛，毌丘俭率军再征高句丽，高句丽王位宫望风而逃，奔买沟（注：今咸北会宁）。魏军摧毁其陪都不耐城（又称国内城，亦在今集安市境内[42]）高句丽经营远东数百年，根基已久。毌丘俭决心扫荡远东，将其势力连根拔除，同时震慑四夷，于丸都城墟兵分两路，一路派玄菟太守王颀带兵继续北上寒地，夺取句骊北部地区，顺带搜捕东川王[43]，另一路由乐浪太守刘茂、带方太守弓遵率军南下，扫荡朝半岛，清除高句丽的同盟、附庸势力。自领余部，坐镇丸都，降服周边地区。毌丘俭遣玄菟太守王颀出使扶余国（高句丽北），获得扶余王位居支持，位居向来亲善魏国，遣人运送军粮供给魏军[44]。王颀率北路远征军继续追击东川王，于竹岭大破高句丽残部。位宫死伤惨重，溃不成军，但在部下、死士们的保护牺牲下侥幸突围，再度携妻女亲信北逃。王颀军队乘胜追击，于东沃沮（南沃沮）境内，再败高句丽仆从军，将收留、协助过高句丽王的邑落攻破、清算，斩三千余级，以此警告东胡各国（部落）通句骊与中原王朝作对的下场。东沃沮降。东川王亡命至北沃沮（置沟娄）境内，已无人敢施以援助，唯恐招来魏军报复。魏军仍然穷追不舍，高句丽王忍受饥寒继续北逃，远走肃慎，却于次年病死。王颀军队亦深入苦寒，过北沃沮再度追击千余里，经挹娄国[47]，一直抵达肃慎南界，（滨海地区）临海问岛（一说今北道岛），方才罢休。至此高句丽在毌丘俭和王颀等人的打击下，名存实亡，领土悉数并入玄菟郡，王颀本人留任玄菟太守，两年后调任带方太守。而另一支南征军亦取得辉煌的战果。魏军连战连捷，所向无前。弓遵、刘茂先是协力击溃濊貊各邑联军并逼迫不耐濊侯举邑投降，与高句丽断交，勒令其定期至郡城向魏国官员宣效忠，并接收濊貊当地居民户籍、税赋、劳役。从而将东汉初年废弃的临屯郡（在今朝鲜半岛中东部）故地也再次收入版图[49]。魏军传檄布告半岛，要求南部的辰韩等八国归并魏国乐浪郡。因翻译有（领土上的）误差，诸韩皆反，起兵抗魏，土著们攻打带方郡的魏军兵营时。太守弓遵、太守刘茂一同带兵南下平叛，合带方、乐浪、新地（临屯）三郡之力，彻底打垮军，并灭亡了三王国（辰韩、弁韩、马韩）中的辰韩，成功镇压人起义，结束了岛战争。中原王朝对半岛的实际统治版图、控制力度达到了空前的规模[50]。但立下汗马功劳之一的带方太守弓遵不幸战死疆场。两年后，王颀继任其职，转带方太守，治郡地方，遣使倭国，以宗主名义调解倭国战，宣示魏国主权与霸权，巩固同僚们来之不易的战果。整个征服战争至正始六年（245年）年初基本结束，毌丘俭、王颀、寇娄敦等远征军指挥官于国内城（高句丽陪都不耐城，时为玄菟郡所有）遗址立下石碑，传于后世。并于正始六年（245年）五月班师凯旋，王颀、刘茂等地方官留守当地。将士们论功受赏，封侯的人达到百人以上[52]。（注：1906年毌丘俭刻石记功碑在市被发现，现存于辽省博物馆）。（注：据《三国史记》载，高句丽以诈计杀王颀，打败魏追兵。此事不见于史籍，且王颀亦领带方太守、后参与邓艾伐蜀，应为其吹嘘之语，或者误认他人）魏军两次征讨，每次均俘获高句丽人口数千，并将他们迁入内地。毌丘俭领导的东征，是中原王朝对东北地区有史以来最远的一次征讨前后数万魏国远征军将士深入苦寒，浴血奋战，不但摧毁了两汉以来不可一世的句骊王国，还吞并瓦解了其所有附庸、同盟势力，魏之势力远至滨海地区，不但将句骊绝大部分领土并入幽州玄菟郡，还将半岛岭东濊貊地区，东南辰领土，也归入了乐浪、带方二郡，收复汉四郡全境，另拓地数千里，毌丘俭及其部属王颀、刘茂、弓遵等将士，确定了中原王朝对东北亚的绝对霸权和坚不可摧的宗国地位。句骊遭毁灭之灾，数百年经营丧失殆尽，几近灭亡。但值魏末禅代，战略重心南移，乃至晋朝内乱，无暇东顾，远东控制力日渐下降，其残余势力苟延残喘到西晋永嘉五年（311年）之后，方敢重建丸都，死灰复燃。