再后来，在与羌人的作战当中，吐谷浑受伤去世，其长子吐延继位。
再后来，吐延在一次战斗中，被羌族酋长姜聪刺死，此时的吐谷浑部落依然不够强大，放心不下的吐延临死时嘱咐长子叶延一定要保卫白兰，保住吐谷浑部族。
好在叶延也是慕容家的雄主，在叶延的带领下，经过多年的努力，这支流亡万里之外鲜卑部落最终打败了羌族部落，并在沙州一带建立了慕克川城作为自己的大本营，同时又设置了司马、长史等官职，这样就有了初步的政权架构。
再后来，叶延觉得自己既然已经远离慕容部了，就不能再叫慕容部了，回想起爷爷充满悲情的一生，叶延不胜感慨，于是便决定以爷爷的名字吐谷浑为部落名字和姓氏，从此以后，这支部族便叫吐谷浑了。
吐谷浑是一个很善于学习的部落，在经历长时间的作战和交流中，他们发现了汉族的制度和人才对于治理国家的重要性，认识到这一点吐谷浑部落开始关注汉族的人才，开始留心吸收士人、并将吐谷浑内部官职如司马，博士等官全部由汉人来担任。
由此可见当时吐谷浑部落对待汉族士人的态度，这也对后来吐谷浑部落的崛起有重大意义。
而恰好在此时，由于中原混战，各族势力相互争斗，这也就给了吐谷浑部落崛起的机会。最终经过三代人的努力，至第四代叶延儿子碎叶在位时，吐谷浑部的势力范围已经到达了甘肃、青海一带。
实控东至洮河、龙固，西达赤水、白兰，北界黄河，南至大积石山。北邻后凉，东为西秦，拥有了慕克川、清水川、赤水、浇河、吐屈真川等多个人口规模都很大的城市。
吐谷浑部落的势力范围虽然不小，但人口不是很多，所以大体上发展其实还是很有限，但是这个时候吐谷浑已经有一定规模，因此可以和其他势力之间有了掰手腕的勇气，比如前凉、后凉、西秦等割据政权多次来攻都被吐谷浑击败就可以证明这一点。
太初二年九月，何谦、高衡二人率军从陇西郡出发，正式进军吐谷浑。
至十月，晋军首先在库山一带发现了吐谷浑军的踪迹并击败了他们。
随后晋军分兵两路，何谦率军向北，出吐谷浑之右，高衡率军向南，出吐谷浑之左。
何谦的部下戴宝在曼都山与吐谷浑发生战斗，斩杀吐谷浑部一万余人。高衡率领晋军也在牛心堆、赤水源击败吐谷浑，俘获吐谷浑首领碎叶的心腹之臣慕容孝隽，缴获杂畜数万。
随后晋军继续进军，在乌海一带再次击败吐谷浑军，俘获大臣梁屈葱。
高衡的部下田次之在赤海大破吐谷浑天柱三部落，收杂畜二十万；高衡则俘获吐谷浑着名将领二十余人，杂畜五万，最终率军抵达了西域的高车国西境。
面对晋军雷霆万钧般的打击，吐谷浑首领碎叶被迫逃跑，何谦命手下大将戴宝指挥骑兵追击，击破吐谷浑余部。高衡、田次之等人则率军在荒原行军两千里，路过星宿川，到达柏海之上，在那里击破吐谷浑大将车重的军队。
面对大势已去，吐谷浑首领碎叶被迫自缢而死，碎叶的儿子视连率领吐谷浑余部选择归顺晋朝。
桓温封视连为单于、西海郡王，继续统领吐谷浑余部，同时在吐谷浑境内先后设立了西平、西海、河源三郡，行政上则一分为三，西平郡归沙州管辖，任命征西将军、护羌校尉高衡兼任沙州刺史，西海郡划归河州管辖，校尉戴宝为首任西海郡太守，河源划是凉州管辖，参将田次之为河源郡首任太守。
至此，吐谷浑臣服于晋朝。
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