郭子仪攻打定庆绪所在的邺城，史思明带军去支援安庆绪，没料想一场暴风将郭子仪击败，史思明在风后整顿一下乱七八糟的队伍，想进城去，谁知安庆绪却关闭城门，将他挡在城外，史思明恼羞成怒，自己冒着风险来援助安庆绪，他不但不谢救援之恩，反而让自己吃闭门羹，索性一不做，二不休，带军队围困邺城，攻下城池，杀死安庆绪，史思明夺了帝位，自立“大燕皇帝”，然后统帅十几万大军向洛阳杀来。
唐军因邺城之战损失惨重，郭子仪因此也被罢了官，唐肃宗接到史思明南进的消息，召来刚接替郭子仪的李光弼，商讨计策，李光弼说道：“现在坚守洛阳，无疑是以卵击石，不如放弃洛阳，坚守长安。”唐肃宗同意了李光弼的建议，于是李光弼连夜赶到洛阳，把居民全部撤到河阳一带，又将洛阳城里所有的粮食全部带走，史思明攻打洛阳时，发现竟然是一座空城，经打探才知道唐军在河阳固守，史思明就亲自领兵攻打河阳南门，又派大将周挚绕过城池进攻北门。李光弼面对气势汹汹的敌军，毫无惧色，他派部将郝廷玉和论惟贞分别率三百人去抵挡叛军攻势最猛的地方——城的西北角和东南角，派两员将领后，李光弼拿起一面大旗对众将说：“敌人忙于攻城，忘记防范，你们集结部队守在城门口，待我大旗一挥，你们打开城门杀出，若你们城下败了，我就自杀与你们同生共死。”众将见主帅如此，都大为感动，一时士气高涨，人人都树立了与叛军共生死的信念。同时，李光弼又让主力部队伏在叛军力量相对薄弱的北门，以便集中局部范围的优势兵力伏击敌人。
李光弼站在城头，见叛军久攻不下，队形散乱起来，见此景他大旗一挥，伏兵立即开城杀出，周挚正忙于攻城，唐军突然打开城门杀了出来，个个奋勇杀敌，一下子叛军被打得落花流水，周挚见势头不对，便落荒而逃。这时李光弼得报北门大捷，他立即指挥唐军分两路向南门的史思明包抄，史思明见唐军来势汹猛，赶紧撤到洛阳去了。
史思明兵败河阳，但实力尚存，李光弼知道凭自己的力量，现在还不能平叛史思明，所以李光弼继续在河阳固守，但唐肃宗这时竟下令让李光弼乘胜追击，攻打洛阳，李光弼只好带兵攻打洛阳，果然吃了败仗，宫里的鱼朝思大进谗言，和郭子仪一样，李光弼也被撤了元帅之职，名将离去，部队大败，不久唐肃宗病死，太子李豫继位，史称唐代宗。
此时叛军内部也发生了变乱，史思明的儿子史朝义杀了父亲，登上皇帝宝座，叛军的变故也给唐代宗一个喘息的机会，762年，唐代宗调集人马，同时借取回纥精兵，以儿子李适为兵马元帅，率军收复失地，史朝义最精锐的部队遭受了毁灭性的打击，他想北投奚和契丹等少数民族，但还没等他走出大唐国境，便被唐军包围在一个叫温泉栅的地方，史朝义走投无路，吊死在一棵大树上，自此，长达八年的安史之乱终于在763年被平定。
这场叛乱给唐朝带来了沉重的打击，农田荒芜，经济萧条，唐朝前期积累的财富几乎消耗殆尽，分裂割据势力越来越严重，这种局面一直廷续到唐朝灭亡。
