大业十年(公元614年)二月，炀帝命百官再征高丽，数日，无敢言者。炀帝一意孤行，下诏征天下兵，发起第三次对高丽的战争。炀帝三月到涿郡。七月到辽西怀远镇督战，此时，农民起事遍布全国，所征兵多不能按期到达，逃亡士兵很多。水师仍由来护儿率领。这次因风险很大没有走第一次对高丽作战的横渡黄海线路，而是走渤海、黄海沿岸线路，比较平稳。即从山东东莱出发后，纵渡渤海海峡，在辽东半岛南端登陆攻打卑奢城(今辽宁大连市金县大黑山外)，击破高丽守军后乘胜直趋平壤。高丽因连年战争，困疲不堪，只得遣使乞降。炀帝遂班师，十月还至东都洛阳。
大业九年(公元613年)正月，再征各地兵集涿郡，修辽东古城以贮军粮。四月，炀帝至辽东。辽东城久攻不下，炀帝闻大贵族杨玄感起兵攻打东都洛阳，大惧，立即班师，平乱。军资器械堆积如山都弃而不顾。
隋时，高丽常派使臣朝贡，表面仍臣属于隋。
隋朝时，台湾被称为流求。炀帝三次派人去台湾。
隋朝第一次通航台湾是在大业三年(公元607年)三月。先是在大业元年，海师何蛮等奏称，每逢春秋雨季，天清风静之时，东望大海中，似有烟雾之气。故于大业三年三月，炀帝令羽骑尉朱宽入海求访异俗。何蛮同去，遂至流求，因岛上居民言语不通，仅带回一名岛民。
大业八年(公元612年)正月，炀帝誓师亲征。击高丽大军集中涿郡，陆路由炀帝亲率。兵分左右各十二军，凡1133800人，号称200万。日遣一军，相隔40里，连营渐进，40日发完，首尾相继，鼓角相闻。旌旗亘960里，急趋平壤。水路由右翊卫大将军来护儿率江淮水军从东莱出海先行，入至浿水(今大同江)，以接应陆军。船舰首尾相接数百里，出师之盛亘古未有。陆路诸军渡过辽河，击败高丽兵，乘胜围辽东城(辽宁辽阳)。炀帝也到辽东。水路来护儿率水军登陆，进至距高丽都城平壤60里的灞水，与高丽军相遇，隋军初胜，便冒险轻进，攻平壤，高丽以伏兵大败隋军，来护儿急撤军，士兵生还者不过数千人，损失惨重，来护儿将残军退至海口不战，以待陆军。而炀帝见陆军久围辽东不下，遂命左翊卫大将军宇文述等率军绕道攻平壤，宇文述等军渡过鸭绿江，高丽大臣乙支文德率军迎战，他见“隋军士饥色，故欲疲之。每战辄走，(宇文)述一日之中七战皆捷”(《资治通鉴》大业八年)，将士骄傲恃胜前进，至距平壤30里的萨水(清川江)，高丽军乘隋军半渡萨水之际，以优势兵力战胜隋军，隋军逃还辽东。355000人大军渡江，生还者仅2700人。资储器械损失难以计算。来护儿闻宇文述大败，自动从高丽撤兵回国。七月，炀帝被迫下诏班师。第一次对高丽的战争失败。
隋炀帝不但乘大龙舟三次去江都巡游，由于造船航海术的高超还曾进行军事航海。
第二次通航台湾是在大业四年(公元608年)。炀帝再次遣朱宽往流求，招抚流求不从，取其布甲而还。
炀帝即位后，好大喜功，于大业六年(公元610年)就开始了大规模的准备工作以对高丽作战。造车造船，集中军队于东莱和涿郡两个水陆进攻基地。下令在山东“增置军府，扫地为兵”(《隋书·食货志》)，全国陆军不分远近都要到涿郡集中。又征调江淮水手一万人，弩手三万人，岭南排镩〔cuan汆〕手三万人充当水军北上。令全国富人出钱买战马，命河南、淮南、江南的人民造戎车五万辆送到河北高阳(河北定县)，供载运衣甲帐幕之用。令元宏嗣在东莱海口督造战船300艘以供水军，又发江淮以南民夫及船只运黎阳及洛口诸仓米至涿郡。船队首尾千余里，往还在道常数十万人，昼夜不绝，死者相枕于道，臭秽盈路，民怨鼎沸，天下骚动。
第三次通航台湾是在大业六年(公元610年)。炀帝复遣虎贲郎将陈稜、朝请大夫张镇周发东阳(今浙江金华)兵万余人，自义安郡(今广东潮州)渡海，“至高华屿又东行二日至(上句下黾)鼊〔goubi勾壁〕屿，又一日便至流求。”(《隋书》卷八十一《流求国》)高华屿即南澳(汕头至南澳120里)，(上句下黾)鼊屿即澎湖列岛，由南澳至澎湖，约经度两度，可二日便至，由澎湖一日到台湾(岑仲勉《隋唐史》第40页)。流求人初见船舰，以为商旅，多来军中贸易，陈稜等率兵登岸，流求王渴刺兜遣兵拒战，隋军破其都邑，斩渴刺兜，俘万余人而还。
隋文帝开皇十八年(公元598年)，高丽国王高元结靺鞨〔mohe墨合〕之众万余，侵扰辽西，被隋军击退。隋文帝以汉王杨谅、王世积并为行军元帅，发水陆兵30万击高丽，以尚书左仆射高熲〔jiong炯〕为汉王长史，周罗睺〔hou侯〕为水军总管，六月，汉王杨谅大军出临渝关(今山海关)，因水深运输受阻，军中缺粮，又遇疾疫。周罗睺水军自东莱横渡黄海赴平壤，因遭风，船多飘没。九月俱无功而还，军士死者十之八九。但高丽王高元也惶惧遣使谢罪，上表称“辽东粪土臣元”，于是罢兵，两国恢复邦交。
从隋文帝利用水师渡江灭陈，隋炀帝开凿大运河，造大龙舟及杂船数万艘，三下江都，三去流求，三次对高丽战争可知隋初国力的富足，造船航海业的高度发展。从海上到朝鲜半岛去至少有横渡黄海线路和渤海黄海沿岸两条线路。然而炀帝过度征用民力，残酷的暴政最终导致隋的覆亡。
隋炀帝还在大业八年、大业九年、大业十年(公元612—614年)连续三年发动了对高丽的三次军事航海。
