朱溫剛到澤州就聽聞到了李克用去世的消息。他大笑數聲后又長嘆幾聲：“哎，瞎鴉啊瞎鴉，你跟我斗了這么多年，終是沒能斗得過我，更沒斗得過天。你活著還對我稍微有點威脅。如今你死了，這天下還有誰是我的敵手！老子平定天下的日子不遠了！”

而不久后周德威被李存勖召回，朱溫更是得意洋洋，心想潞州孤城無援，不日即下，我可以回去享受我的帝王之樂了。敬翔勸道：“陛下既然來了，就不如稍留些時日，待潞州克后再回。有您天威臨此，事將更易。”朱溫不樂，白了敬翔一眼說道：“城中人累死的累死、餓死的餓死，都快沒了。城池被克，已在眼中。留康懷英的十多萬攻城還不夠嗎？再多留兵力，豈不枉費糧食？”當了皇帝的朱溫愈來愈聽不進去敬翔的話了。于是朱溫帶軍返回了開封。考慮到劉知俊離開同州，鳳翔可能會侵犯同華二州，朱溫讓劉知俊也帶軍歸鎮了。

康懷英見夾寨外虎視眈眈的晉軍已退，城內的軍民奄奄一息，喜不自勝，以為李嗣昭不久必然出降，便只圍不攻了，日日召諸將飲酒作樂。部下軍士也都個個懈怠，不設防備，甚至都停了斥候，也無哨騎。

李存勖得知梁軍無備，便欲大集將士前往救潞州。他先單獨召周德威說道：“先王臨終時對我說‘嗣昭忠孝，定不負我，重圍不解，似與德威有隙，德威難忘舊怨，吾甚憂之，絕不忍再有存孝之事。待吾喪畢，以吾命諭之，若不解重圍，我死不瞑目。”德威聽后涕泣說道：“潞圍不解，絕非末將救援不力。我到后屢破梁軍，后因其所筑夾寨堅固，彼閉壁不出，我求戰不得。所帶之兵力又不足以攻破夾寨。希望大王明察！先王遺命，更是不敢不遵！今后定當釋去私怨，與嗣昭同心協力。”李存勖說道：“我軍中以你二人為重。若能效廉藺之和，何愁不勝？”

晉王召集諸將說道：“朱溫所憚者獨先王耳，認為我軍新喪，欺我年少新立，不習戎事、不能興師，必有驕怠之心。若簡練兵甲，倍道兼行，出其不意，以吾憤激之眾，擊彼驕惰之師，勢如摧枯拉朽，解圍定霸，在此一戰！”諸將都贊同。

李存勖還派張承業乞師于鳳翔，岐王李茂貞已年老志衰，自被梁軍敗后，兵弱財竭，更不愿出兵以助。想起在李克用喪時，有很多蕃族部落都因崇拜其為人而前來吊孝，各族首領及長官來者有百余人，皆嚎啕痛哭、剪發，以刀劃面、割耳，流血灑地，哀痛久久。李存勖就令使者帶著豐厚的貨幣前往西、北各蕃族部落征兵，得萬余騎。李存勖還以忠義激勵民眾，境內丁壯也個個摩拳擦掌、踴躍從軍，又募得二萬人。

于時晉陽城內，馳馬勵兵，耀武揚威，槍刀雪亮。旌旗如云。晉王大閱士卒，集眾誓師，準備大舉南征。

4月24日，晉王使周德威、史建瑭為先鋒，帶騎兵數千先行。以丁會為都招討使，自己親自帶領李嗣源、李存璋、李存審、李存賢、李存進、李嗣肱（李克修之子）、安元信等一眾將士共七萬余人于從晉陽出發，數路齊進，大舉南征決戰。疾馳五日后到達距潞州四十五里的黃碾。

因潞州城東、北都有大山阻隔，西、南被夾寨緊緊包圍。李存勖觀察地形后，決定從潞州西面前進，一路平坦無虞，行軍二十里，于五月初一到達三垂岡。這天大霧彌漫，天色昏暗。

李存勖忽然想起，在自己四五歲那年，跟先王出征，得潞州而回時，先王心情極好，曾在此置酒作樂，使伶人作歌，音聲凄愴。先王使自己坐于其懷中，撫髯指著自己說道：“老夫壯心未已，二十年后，此子必代我戰于此。”當時年幼，很多事都忘記了，唯獨這一件記得最是清晰。回憶往事如在昨日，不勝唏噓。真想不到先王之語竟然成真！而如今據當年也正好是二十年！心中說道：“父王保佑，使孩兒此戰必勝！”

三垂岡這座山因其形而得名，有主峰三座，分別向三方延伸。山坡較緩，并不太高，最高處也不過五十丈而已。南北長九里，方圓三十里，林木繁茂，正適合伏兵。李存勖就在此埋伏下軍隊，稍作休整，準備次日清晨大攻梁軍。

第二日一大早，仍然是昏霧四塞，飄飄渺渺朦朦朧朧的霧氣遮蓋了整個天地、山林，能見度不過數十步而已。微風輕拂，令人精神一爽。李存勖喜道：“天助我也！”帶著大軍乘霧而行，直抵夾寨。

由于連斥候都撤了，晉王舉眾南來，這么大的動靜梁軍竟然一無所知。而這兩日又連續大霧，放松警惕、無比懈怠的梁軍甚至連晉軍直抵家門口都沒有察覺。

李存勖令周德威、李嗣源分兵為二道，德威攻西北隅，嗣源攻東北隅。軍士吶喊鼓噪聲響震數十里。直到這時，梁軍才明白發生了什么。而很多將士都尚未睡醒，軍中紛擾，驚慌失措。康懷英與副招討使符道昭趕忙布置軍隊，然已處于一片混亂之中。

發動攻擊前，李存璋、李存審已經指揮步兵分別在西北隅、東北隅迅速填平了溝塹、砍斷鹿角、燒壞柵欄，毀壞了墻壘。在晉軍蜂擁般的攻勢下，堅固無比的夾寨終于有了突破口，梁兵再難阻止他們進入。李嗣源帶領其橫沖都馳突而入，率先攻入東北隅。橫沖都所向披靡，梁軍紛紛奔潰。

此番伐潞州，史建瑭做為先鋒將，志要殺數百梁人以泄憤。因史建瑭之父就是在上源驛時為救李克用而死于梁軍的史敬思。距李嗣源攻入東北隅后不久，史建瑭第一個攻入西北隅。見梁兵如見仇人，他雙目血紅，青筋暴起，長槍起處，梁兵紛紛斃命。梁兵見后紛紛躲避相誡道：“當避此史先鋒！”周德威大笑道：“敬思有子如此，當無所恨！”隨即拍馬舞大刀帶軍緊跟著殺入，大刀所向，寒光閃閃敵膽寒，嗚呼哀嚎賊命喪。一時間梁軍被殺得魂飛魄散，倉慌亂逃。

然而戰斗移時，已有大部分梁軍準備妥當，康懷英親自策馬巡回各處指揮軍隊，欲憑著數量優勢做困獸之斗。符道昭則恃勇持槍上馬，親當薄弱處，身自搏戰。戰斗一時間陷入了僵持。