皇帝在派遣安重诲接收汉中的同时，也在派遣兵马北征。南平道教众退回到蜀地之后，中原各地的叛乱逐渐被唐军平定，魏博的赵在礼在皇帝的保证下，也放弃了叛乱，重新回到大唐的怀抱。为了拉拢赵在礼，皇帝只好将宗室之女嫁给了他，如此一来，赵在礼就成了皇亲国戚，自然会绑在大唐这条船上。唯独幽州的节度使赵德钧凭借着临近契丹的地利，拉拢了契丹这个外援，眼见赵在礼投降朝廷，还白得了一个宗室女，随风倒的赵德钧心里也痒痒。可是契丹主耶律德光哪里容得他两面三刀？直接派遣大将赵思温率领五万辽军进入幽州城，准备想要将幽州变成辽国的南部疆域。此时的赵德钧悔恨自己引狼入室，朝廷容不得他，若是击杀了赵思温，只怕自己两面受敌，处境会更加艰难。
辽主耶律德光乃是辽太祖耶律阿保机的儿子，渤海国被灭后，为了安抚渤海民众，耶律德光被封为东丹王，治理渤海遗民。耶律德光到了渤海后，面对契丹人和渤海人、汉人杂居的情况，采取了两面官制和两套法律体系，北面官管辖当地的契丹人，用契丹人原有的法律制度来处理他们的案件；设立南面官管辖当地的渤海人和汉人，用渤海国原来的汉制来治理渤海人和汉人，针对汉法复杂的情况，耶律德光删繁就简，只保留了大概的几条原则。若是契丹人与渤海人和汉人发生冲突怎么办呢？根据冲突发生的地点、性质、社会影响来综合评判，总体来说，更偏向于渤海人和汉人。如此一来，原本被激化的民族矛盾被耶律德光化解。因此，正当李存勖派兵灭蜀的那年，太祖耶律阿保机去世，太子耶律倍深明大义，推荐弟弟耶律德光继位。耶律德光也就正式成为辽国第二任皇帝。
统一了草原，耶律德光的眼睛瞄上了燕山的州县，燕山北面的平州、定州等地早就被辽太祖征服，如今，他的眼光看的更远，他想要趁机入主中原，做那中原汉人的皇帝，成为第二个天可汗！渤海人的驯服让他看到了治理汉地的路子，他相信，只要沿着这条路走下去，别说拿下中原，就算是征服江南也未尝不可。自从上次被李存勖击败，契丹人蛰伏了几年，不敢逼近燕山，如今，他们卷土重来，准备再次进攻燕山。正当耶律德光无机可乘之时，赵德钧的来信给了他一个入主中原的机会。赵在礼叛变之后，赵德钧也依葫芦画瓢，在幽州举起反旗来，申明反对李嗣源继任皇位，应该由先帝李存勖的儿子们继位，就算李存勖没有后人存世，也应当由先晋王李克用的后人继位，你李嗣源是一个养子，如何能够继承大统？
对于赵德钧的胡搅蛮缠，皇帝的旨意就是一个字——打，打到你赵德钧服从为止。于是，河东节度使石敬瑭趁机发兵，沿太行山脉东进，直逼幽州西南的卢沟桥。赵德钧哪里是石敬瑭的对手？一番进攻，将赵德钧驻守的兵马杀得丢盔卸甲。赵德钧知道自己不是石敬瑭的对手，连忙派出信使，请求辽主耶律德光派兵支援，并表示自己愿意加入大辽，服从耶律德光的领导。
耶律德光正为找不到进攻大唐的突破口，赵德钧的归顺，让他找到了契机，他连忙以协助防守为名，派赵思温率领五万大军驰援赵德钧，同时自己率领大军十万进攻河东主城太原。在赵思温五万辽军骑兵的进攻下，石敬瑭立足不稳，被赶回了河东。好在云州节度使沙彦珣坚决抵抗，这才保证了河东太原的安全。可是，辽军就这样在幽州扎下了根。赵德钧虽然想要回归朝廷，可是有赵思温在，他只能怪自己当初一时情急，如今请神容易送神难，赵思温就在幽州城内不走了。而且耶律德光的十万辽军就在长城关口，时刻准备入主幽州。赵德钧叫苦不迭。
面对藩镇勾结契丹的情况，皇帝先是以和平的方式解决了内地的藩镇，接着便是要解决幽州问题。幽州问题的核心并不在于节度使赵德钧，而是耶律德光和赵思温的十五万辽军。因此，皇帝认为，只要击败了辽军，幽州问题就能迎刃而解。于是，为了保卫中原，皇帝决定亲征。他集合洛阳周围精兵以及各路藩镇兵马，总计二十万，亲征幽州。留儿子李从审、养子李从珂驻守洛阳。同时，派河东石敬瑭与云州沙彦珣封堵长城关口，防止耶律德光入关支援幽州。
得到皇帝亲征的消息，赵德钧吓破了胆，依照他的想法，只要捞够了政治资本，他就应该再次归附朝廷，可是赵思温辽军的存在，让他没有了退路，只有抵抗到底。两面三刀的他，又玩起了随风倒的做法，一方面是派人到耶律德光处求援，另一路则派人到皇帝营中投诚，并表示，赵思温辽军的存在是他无法投靠朝廷的阻碍，陛下若能击败辽军，他自然也就归附朝廷。
收到大唐皇帝亲征的消息，耶律德光不敢怠慢，整顿兵马，准备援助幽州，却不曾想，云州的沙彦珣竟然在这个时候对耶律德光的十万辽军发起了进攻。虽然云州军的进攻被击退，可是石敬瑭却率领五万兵马夺取了长城关口，任由辽军如何进攻，却无法突破唐军的防线。
此时皇帝率领的二十万精兵直逼卢沟桥，赵思温一方面请耶律德光支援，一方面请赵德钧发兵共同抵抗唐军。赵德钧没有得到皇帝同意归顺的旨意，只得派兵五万协同作战。辽赵联军坚守卢沟桥，等待皇帝的进攻。
很快，唐军发动了第一波进攻，在幽州军的弓箭手和辽军的骑兵组合下，唐军的进攻受挫。皇帝大怒，让唐军发起第二波进攻，一场决定中原和草原的大战在幽州城下打响。