初，光弼次汴州，闻思明悉众且至，谓许叔冀曰："大夫能守此城浃旬，我必将兵来救。"叔冀曰："诺。"光弼还东京，思明至汴，叔冀与战不利，遂与董秦、梁浦、刘从谏率众降思明。贼势甚炽，遣梁浦、刘从谏、田神功等将兵徇江淮，谓之曰："收得其地，每人贡两船玉帛。"思明乘胜而西。光弼整众徐行，至洛，谓留守韦陟曰："贼乘邺下之胜，再犯王畿，按甲以挫其锋，不利速战。洛城非御备之所，公计若何？"陟曰："加兵陕州，退守潼关，据险以待之，足挫其锐矣！"光弼曰："此盖兵家常势，非用奇之策也。夫两军相寇，贵进尺寸之间耳。今委五百里而不顾，是张贼势也。若移军河阳，北阻泽潞、三城以抗，胜则擒之，败则自守，表里相应，使贼不敢西侵，此则猿臂之势也。夫辨朝廷之礼，光弼不如公；论军旅之事，公不如光弼。"陟无以应。判官韦损曰："东京帝宅，侍中何不守之？"光弼曰："若守洛城，汜水、崿岭皆须人守，子为兵马判官，能守之乎？"遂移牒留守及河南尹并留司官、坊市居人，出城避寇，空其城，率军士运油铁诸物，以为战守之备。时史思明已至偃师，光弼悉军赴河阳。贼已至洛城，光弼军方至石桥。日暮，令秉炬徐行，与贼相随，而不敢来犯。乙夜，入河阳三城。排阅守备，号令严明，与士卒同甘苦，咸誓力战。贼惮光弼威略，顿兵白马寺，南不出百里，西不敢犯宫阙，于河阳南筑月城，掘壕以拒光弼。十月，贼攻城。于中潬城西大破逆党五千余众，斩首千余级，生擒五百余人，溺死者大半。
初，光弼谓李抱玉曰："将军能为我守南城二日乎？"抱玉曰："过期若何？"光弼曰："过期而救不至，任弃也。"抱玉禀命，勒兵守南城，将陷，抱玉绐贼曰："吾粮尽，明日当降。"贼众大喜，敛军以俟之。抱玉复得缮完设备，明日，坚壁请战。贼怒见欺，急攻之。抱玉出奇兵，表里夹击，杀伤甚众，贼帅周挚领军而退。光弼自将于中潬城，城外置栅，栅外大掘堑，阔二丈，深亦如之。周挚舍南城，并力攻中潬。光弼命荔非元礼出劲卒于羊马城以拒贼。光弼于城东北角树小红旗，下望贼军。贼恃众直逼其城，以车二乘载木鹅、蒙冲、斗楼、橦车随其后，督兵填城下堑，三面各八道过其兵，又当堑开栅，各置一门。光弼遥望贼逼城，使人语荔非元礼曰："中丞看贼填堑开栅过兵，居然不顾，何也？"元礼报曰："太尉拟守乎，拟战乎？"光弼曰："战。"元礼曰："若战，贼为我填堑，复何嫌也！"光弼曰："吾智不及公，公其勉之！"元礼俟栅开，率其勇敢出战，一逼贼军，退走数百步。元礼料敌阵坚，虽出处驰突，不足破贼，收军稍退，以怠其寇而攻之。光弼望见收军，大怒，使人唤元礼，欲按军令。元礼曰："战正忙，唤作何物？"良久，令军中鼓噪出栅门，徒搏齐进，贼大溃。
周挚复整军押北城而下，将攻之。光弼遽率众入北城，登城望曰："彼虽众，乱而嚣，不足惧也。当为公等日午而破之。"命出将战。及期，不决，谓诸将曰："向来战，何处最坚而难犯？"或曰："西北角。"遽命郝玉曰："尔往击之。"玉曰："玉，步卒也，请骑军五百翼之。"光弼与之三百。又问："何处最坚？"曰："东南隅。"即命论惟贞以所部往击之。对曰："贞，蕃将也，不知步战，请铁骑三百。"与之百。光弼又出赐马四十匹分给，且令之曰："尔等望吾旗而战，若麾旗缓，任尔观望便宜；吾旗连麾三至地，则万众齐入，生死以之，少退者斩无舍。"玉策马赴贼，有一人将援枪刺贼，洞马腹，连刺数人；一人逢贼，不战而退。光弼召不战者斩，赏援枪者绢五百疋。须臾，郝玉奔归。光弼望之，惊曰："郝玉退，吾事危矣。"命左右取玉头来。玉见使者曰："马中箭，非敢败也。"使者驰报，光弼令换马遣之。玉换马复入，决死而前。光弼连麾，三军望旗俱进，声动天地，一鼓而贼大溃，斩万余级，生擒八千余人，军资器械粮储数万计，临阵擒其大将徐璜玉、李秦授、周挚。其大将安太清走保怀州。思明不知挚等败，尚攻南城。光弼悉驱俘囚临河以示之，杀数十人以威之，余众惧，投河赴南岸，光弼皆斩之。初，光弼将战，谓左右曰："战，危事，胜负系之。光弼位为三公，不可死于贼手，苟事之不捷，继之以死。"及是击贼，常纳短刀于靴中，有决死之志，城上面西拜舞，三军感动。贼既败走，光弼收怀州，思明来救，迎击于沁水之上，又败之。城将安太清极力拒守，月余不下。光弼令仆固怀恩、郝玉由地道而入，得其军号，乃登陴大呼，我师同登，城遂拔。生擒安太清、周挚、杨希文等，送于阙下，即日怀州平。以功进爵临淮郡王，累加实封至一千五百户。