二月二十三日，晋军进攻燕之檀州（今北京密云），檀州刺史陈确向晋军献城投降。三月初一，晋大将周德威又攻克燕之卢台军。三月二十二日，晋将刘光濬攻克古北口，燕居庸关使胡令圭等降晋。
燕王刘守光在与晋军的战斗中屡战屡败，他感觉自己军队的骑兵大不如晋军。于是他派大将元行钦带领七千骑兵到太行山之北训练骑兵，并在山北招募骑兵以迎接契丹援军。派高行珪为为武州刺史，作为元行钦的后援。
李嗣源带兵攻打山后八军（今河北省太行山北端军都山以北地区），他完全占领了山后八军地区。李存勖任命他的弟弟李存矩管理山后八军，并派纳降军使卢文进为他的副将。李嗣源则去攻打武州（今河北张家口地区），武州守将高行珪献城投降。元行钦听到高行珪投降，大骂高行珪软蛋，发兵攻打武州。高行珪派他的弟弟高行周为人质到李嗣源大营求援，李嗣源发兵救援高行珪，元行钦解围撤退。李嗣源带兵追赶，在广边军（今河北赤城县）境内赶上了元行钦。元行钦边战边退，共与李嗣源交手八次，最后力尽而降。李嗣源喜爱元行钦勇猛善战，将他收为义子。李嗣源接着攻打儒州（今北京延庆），夺取了儒州城，委任高行珪为代州刺史。高行周则与李嗣源的儿子李从珂作为亲军头目分率牙兵跟随左右。李从珂原姓王，其母魏氏先嫁王姓人家，生从珂，后李嗣源跟随晋王李克用在河北作战，遇到魏氏见魏氏美丽，纳其为妾，李从珂也就成了李嗣源的儿子。李从珂长大以后勇猛善战，李嗣源非常喜欢他。
晋燕的战争打到公元913年四月份，燕王刘守光的二千里江山及带甲三十万人马已经所剩无几，晋军大将周德威已经打到幽州南门。刘守光现在已经没有了当大燕皇帝时的霸气，他写了一封语气卑下近乎哀求的信函派使者给晋军主将周德威要求谈和。周德威看到书信都气乐了，对来使说：“大燕皇帝还没有去南郊祭天，怎么能屈居人下如此呢？我是受天命讨伐有罪的人，至于继续结盟友好，不是我的责任。”连个回信也不写就把使者赶了出去。刘守光非常恐惧，又派使者见周德威乞求怜悯，周德威才把这件事报告给晋王李存勖。
四月二十七日，晋将刘光濬攻克燕之平州（今河北卢龙北），生擒刺史张在吉。五月又攻进营州（今辽宁朝阳），刺史杨靖投降。
正在晋军攻打幽州取得胜利的时候，杨师厚与刘守奇带领汴、滑、徐、兖、魏、博、邢、洺各州十万军队大掠赵境，杨师厚经过土门直逼赵州；刘守奇入柏乡进攻冀州，所过之处焚烧劫掠。五月十一日，杨师厚与刘守奇会攻下博，攻进了下博城。李存审和史建塘奉命守赵州，由于兵少，向周德威告急。周德威派骑将李邵衡和赵将王德明去抵御梁军。杨师厚、刘守奇由弓高渡过御河向东靠近沧州，张万进害了怕，请求梁朝庭把自己迁往河南，杨师厚上表请把张万进调去镇守青州，任命刘守奇为顺化节度使。
六月初一，晋王派张承业到幽州前敌与周德威共商军事，刘守光知道后派人去见张承业表示要献城投降。张承业因为他经常言而无信拒绝了他。
七月二十四日，晋五院军使李信攻克莫州（今河北任丘），生擒守将毕元福。八月初六，攻克瀛州（今河北河间）。
至此原来卢龙军的地盘都已经被晋军占领，刘守光独守幽州城。刘守光向北方契丹王求救，契丹因为他一向不守信义，也不来救援。多次向晋军请降，也得不到允许。于是亲自登上城楼，对周德威说：“只要晋王到城下，我马上开城投降。”周德威派人将这话禀告晋王李存勖，李存勖让张承业主持军府事务，决定亲自走一趟，去会会这位大燕皇帝刘守光。十一月二十三日，晋王李存勖单骑来到幽州城下，对刘守光说：“朱温篡逆，我本想与你会合河朔五镇之兵兴复大唐。可你图谋不轨，竟然效仿朱温狂妄僭越，擅自称帝。镇州、定州二帅对你恭顺侍奉，你却不体恤他们，这才有这场战争。大丈夫无论胜败要决定个去向，你到底要何去何从？”刘守光回答：“我现在只是砧板一块肉罢了，只听大王裁决。”晋王李存勖取出一支箭折断，说：“出城来见我，保你无事。”刘守光答应明天出降。
刘守光有个爱将就是李小喜，从来就是刘守光作恶的帮凶。他却阻止刘守光出降，更加这个刘小喜当夜却逃出城去向晋军投降了。而且将城中已经无力支撑告知了晋军。第二天晋军四面攻城，很快就攻进了幽州城。刘守光的老爹刘仁恭及妻妾被擒，而刘守光带着老婆却逃跑了。二十五日，晋王李存勖进入幽州。
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