王珂为河中节度使，昭宗授以旄钺，仍充供军粮料使。李克用既诛王行瑜，王珂向李克用求为婚姻，李克用答应以女嫁给王珂。王珂亲至太原迎亲，李嗣昭暂替王珂守河中，王珙暗中勾结朱温，李嗣昭将兵助珂攻珙，王珙每战频败。珙性惨刻，人有逾犯，必斩首置于座前，言笑自若，部下咸苦之。因其削弱，皆怀离叛。光化二年六月，部将李璠杀王珙，自称留后。王珙迎亲回来，李璠乃拥护王珙为河东节度使。
李克用收养了十二个养子，个个如虎似狼，个个封太保，加上其亲儿子李存勖，号称十三太保。分别是：大太保李嗣源、二太保李嗣昭、三太保李存勖、四太保李存信、五太保李存进、六太保李嗣本、七太保李嗣恩、八太保李存璋、九太保符存审、十太保李存贤、十一太保史敬思、十二太保康君立、十三太保李存孝，其中以十三太保中的第十三太保李存孝最为勇猛。李克用兵强马壮，开始讨伐昭义军节度使孟方立，成德军节度使王镕为了和李克用修好，在李克用进攻孟方立期间，常年为晋军供应粮草。龙纪元年（公元889）年六月，李克用亲率大军再次攻击孟方立，誓取邢、洺、磁三州。孟方立派其弟孟迁率领大军五万迎战，李存孝一马当先连取孟方立三员大将的人头，之后随李罕之身先士卒击破孟迁，攻下洺、磁二州，孟方立又派大将张溉、袁奉韬率军数万迎击，双方在琉璃陂展开激战，李存孝和李罕之双双把张溉、袁奉韬擒拿，昭义军被晋军打得大败。孟方立生性多疑，手下将领都很怨恨他，加上兵败，人人都生了异心。孟方立羞愧畏惧，服毒自杀。孟方立死后，其弟摄理州刺史，孟迁因深得士卒拥护，被尊奉为昭义军留后。孟迁向朱温求援，朱温于是派大将葛从周和张归霸出兵攻晋治下的洺州和磁州，并派遣大将王虔裕带领精壮人马几百名，通过偏僻的小路进入邢州与孟迁共同防守。李克用得到消息后，令李存孝急攻邢州，孟迁和王虔裕死守，最后邢州城粮食吃尽、兵无战心，孟迁抓住王虔裕，带着汴军向李克用投降。李克用大喜，封李存孝为尚书，还军上党，于三垂冈置酒劳军，并鼓瑟而歌。
李克用兼并了孟方立后，仍然迅速派兵进攻成德镇。891年，李克用派军大举进攻成德，攻取临城，又攻元氏。王镕向幽州节度使李匡威求救，李匡威率兵救援王镕。次年(892年），王镕派军攻打晋治下的邢州，晋将李存信、李嗣勋等在尧山打败赵军。二月，李克用联合义武军王处存进攻王镕治下的坚固、新市，两军战于新市，王镕派出追风都团练使段亮和剪寇都团练使马珂等，率兵配合李匡威，两军在磁河大战，大败王处存军。晋将领李存信和李存孝争功，李存信经常在李克用面前说李存孝的坏话，李存孝武勇，不服李存信，据邢州叛。893年春，李克用亲率大军攻打李存孝，李存孝向王镕求救，王镕出出师三万营救，李克用逆战于叱日岭下，王镕大败，斩首万余级。晋军进围井陉，王镕再次向幽州李匡威求救，时，李匡威正在宫殿中喝酒，其弟李匡俦的妻子从前面经过，李匡威酒后乱性，竟将弟弟李匡俦的妻子强奸了，酒醒后，其弟媳哭哭啼啼，李匡威知道自己闯了大祸，军士进来禀报说：“李克用攻打镇州，节度使王镕请求帮助。”李匡威于是下令军队集合，穿上盔甲后，率领大军从幽州出发。李克用听闻幽州大军来救，乃退兵。
李匡俦知道妻子被强奸，立即发动兵变，将其大哥的亲信一率诛杀，下令关闭城门。此时，李匡威率兵回师幽州，李匡俦闭门不纳。时，朝廷派宦官来调解，封李匡威为检校太尉，李匡威只好回京师，途中经河北深州，王镕感激李匡威出兵助他退敌，于是将他迎接到赵国，安住在梅子园，王镕像对父亲一样对待李匡威。
李匡威有个叫李正抱的下属，李匡威总是为失去幽州而感叹，李正抱对李匡威说：“大丈夫遇困而动，何必仰息于人，王镕年幼，身子虚弱，主公雄才伟略，我们来一个反客为主，夺取成德节度使之位，易如反掌”。李匡威大喜说：“将军有何谋略？”李正抱说：“过几天是先父李全忠之忌日，主公可以在院中拜祭，如此如此。”李匡威大喜，立即叫李正抱去办。
三天后，李匡威谎称忌日，在梅子园布坛作法拜祭其父亲，王镕到梅子园拜诣，去其侍卫，只身进入梅子园，当王镕入座后，李正抱事先安排好的甲士冲出来，劫持王镕，王镕全身发抖说：“将军为何相逼？”李正抱怒说：“吾主公出兵帮你赶走李克用，没想到城池却被人夺去，汝应该让位于吾主公李匡威。”王镕恭敬的对李匡威说：“我的国家遭受晋的侵略，全靠您的援助才得以保全，今日要让我让位于您，我心甘情愿。请您同我一起回军府，我向众将宣布让位于您。”李匡威信以为真，劫持王镕回军府，途中经过王镕的亲事营的时候，王镕对将士们说：“吾王镕无德无能担当成德节度使，现在把帅位让给李匡威。”成德将士们闭门高呼，瞬时雷鸣闪电，雷雨交加，逛风呼啸，有一个叫墨君和的屠夫望见了王镕并认出了他，墨君和从断壁残垣中跃出，迅速将王镕拉上马，飞奔而去，成德将士立即杀出，乱兵将李匡威、李正抱杀死，李匡威所带来的燕地将士也全部被杀。王镕虎口脱险，重赏墨君和，赐以千金，赏以豪宅，给他宽恕十次死罪的机会，还向朝廷奏封其为光禄大夫。
李匡威死后，其弟李匡俦以为兄报仇之名进攻成德，而晋王李克用又在此时急攻平山，王镕失去了幽州的援助，无奈之下只好献帛五十万匹，与晋言和，并愿意出兵三万帮助晋国攻打李存孝。乾宁元年(894年），李克用率大军再次攻打李存孝，李克用驻军于栾城，先锋李存信屯琉璃陂。李存孝夜犯存信营，奉诚军使孙考老被获，李存信军大乱。李克用率大军到来，李存孝和李克用横战，双方死伤惨重，李克用兵多将广，李存孝不敌，退守城池。李克用进攻邢州，久攻不下，欲深沟高垒以环之，李存孝率兵出来冲突，沟堑不成。李克用对众军校说：“李存孝勇冠三军，大家有何计策？”袁奉韬被擒后归顺李克用，笑说：“吾归顺大王，无寸尺之功，愿为大王立功。”李克用大喜，令其立即去办。袁奉韬用重金收买李存孝的参谋，密令其对李存孝说：“大王俟堑成即归太原，如堑垒未成，恐无归志。尚书所畏惟大王耳，料诸将孰出尚书右。王若西归，虽限以黄河，亦可浮渡，况咫尺之沟渠，安能阻尚书锋锐哉！”李存孝然之，纵兵成堑。居旬日，深沟高垒，飞走不能及，李存孝于是后悔，城中食尽。乾宁元年三月，存孝登城首罪，泣诉于李克用说：“兒蒙王深恩，位至将帅，苟非谗慝离间，曷欲舍父子之深恩，附仇雠之党！兒虽褊狭设计，实存信构陷至此，若得生见王面，一言而死，诚所甘心。”李克用愍之，遣刘太妃入城慰劳。李存孝见到刘太妃，痛哭跪拜，言为李存信所构，失信于大王。”刘太妃叹气说：“汝屡为晋国立大功，既然为私人之恩怨反叛大王，何其愚也！”李存孝流涕说：“孙儿知道错了！”太妃引来谒见李克用，存孝泥首请罪说：“兒立微劳，本无显过，但被人中伤，申明无路，迷昧至此！”李克用叱之说：“尔与王镕书状，罪我万端，亦存信教耶！”絷归太原，车裂于市。李存孝被杀后，李克用深惜其才。存孝每临大敌，被重铠橐弓坐槊，仆人以二骑从，阵中易骑，轻捷如飞，独舞铁楇，挺身陷阵，万人辟易，盖古张辽、甘宁之比也。存孝死，李克用不视事旬日，私憾诸将久之。
李匡俦夺据兄位，安塞军戍将刘仁恭挈族归于李克用，李克用遇之甚厚。仁恭数进画于盖寓，言幽州可取之状，愿得兵一万，指期平定。李克用方讨李存孝于邢州，辍兵数千，欲纳仁恭，不利而还。李匡俦由是骄怠，数犯边境，武皇怒，故率军以讨之。唐乾宁元年八月，李克用亲征匡俦。李克用令李存信为前锋，师次安塞，为燕军所败。李克用怒谓存信说：“昨日吾醉，不悟贼至，公不辨耶！古人三败，公姑二矣。”存信惧，泥首谢罪，几至不测。自光化已后，存信多称病，李克用以兵柄授李嗣昭，进攻武州。下之，攻新州。李匡俦命大将率步骑六万救新州；李嗣昭对李克用说：“燕大军来援，我们是不是要放弃新州？”李克用说：“兵在精，不在多，于是选精甲万人逆战，燕军大败，斩首万余级，生获将领百余人，曳练徇于新州城下。是夜，新州降，晋军于是进攻妫州。壬子，燕兵复合于居庸关拒战，李克用命精骑以疲之，令步将李存审由他道击之，自午至晡，燕军复败。李匡俦听说大军又败，携其族弃城而遁，将之沧州，随行辎车，臧获妓妾甚众。沧帅卢彦威利其货，以兵攻匡俦于景城，杀之，盖掳其众。李克用进军幽州，其守城大将请降，李克用令李存审与刘仁恭入城抚劳，居人如故，市不改肆，封府库以迎李克用。
乾宁二年正月，李克用在幽州，命李存审、刘仁恭徇诸属郡。二月，李克用从燕人之请，以刘仁恭为权幽州留后，留腹心燕留德等十余人分典军政，遂班师。
朱温听说李克用平定河北军阀，烦躁不已，后又听闻李克用诛杀大将李存孝，乃大笑说：“天助我也！”于是亲率大军讨伐定州军阀王郜和成德军节度使王镕，王郜乃王处存的儿子，王处存因为在平定黄巢起义中所立功勋，被任为义武军节度使。从此，王氏开始世袭统治定州。王处存去世，其子王郜继任义武节度使，王处直为后院中军都知兵马使。朱温来袭，王郜派王处直率义武军在沙河抵抗梁兵，朱温派大将张存敬率宣武军三万取定州，王处直想在迎战宣武军之前依城建栅栏阻其前进以疲之。但孔目官梁汶说张存敬军队才三万，义武军则有五万，数量占优，主张立即出战。王郜乃下令出击，张存敬出奇计击溃义武军，杀王处直士兵过半；王处直大败，害怕王郜责怪，密令部队发起兵变，义武军众将领推举王处直为首领，王处直率兵回定州驱逐节度使王郜，王郜逃亡晋，士兵随后推王处直为留后，王处直答应归顺朱全忠，于是与朱全忠讲和。
光化三年(900年），朱温派人诏王镕绝晋以归顺，王镕犹豫不决。时，葛从周攻破邢州，朱温以从周兼领邢州留后。晋将李嗣昭急攻邢州，阵于城门外，葛从周率军出战，两人大战八十回合不分胜负，打到一百回合的时候，李嗣昭不敌，从周大破之，擒蕃将贲金铁、慕容腾百余人。葛从周数日之内，邢、洺、磁三州连下，斩首二万级，获将吏一百五十人。李嗣昭走后，张归霸权知邢州事，葛从周率军返回汴京，李嗣昭听说汴大军已走，以蕃汉五万再来寇，归霸坚壁设备，晋军不敢顾其城，李嗣昭遂移军攻洺州，洺州守将不力，被攻破。时朱温在滑台，颇虑邢之失守。乃亲自率军三万至临洺，朱温对葛从周说：“李嗣昭被我围困，一定从青山口撤退，将军领一军在前面埋伏。”葛从周于是设伏于青山口，朱温率军围困洺州，李嗣昭弃城而逃，敛军而退，刚到从青山口，上面石头弓箭齐下，晋军大乱，葛从周骤马而出，李嗣昭飞马来敌，两人大战五十回合，晋军伤亡惨重，李嗣昭虚恍一枪，立即逃命，葛从周率军追赶，李嗣昭的偏将王郃郎、杨师悦等被擒。葛从周复洺州，李嗣昭北遁，归霸出兵袭之，杀二万余众。捷至，以功奏加张归霸检校司空。
朱温得到李嗣昭的辎重，其中有王镕给李嗣昭的信件，很多都谈论到汴军的事情。朱温看后很是愤怒，乃令葛从周为先锋，进攻成德，兵至临城，葛从周率军攻城，眼看城池不保，墨君和脱掉光禄大夫官服装，穿上自己的粗布麻衣，一手拿起自己重八十斤的大弓，飞步跑上城墙，拉弓对准葛从周就是一箭，葛从周见厉箭飞来，用刀一劈，箭被砍成两截，箭头却从葛从周胸口穿过，葛从周应声落马，将士连忙过来扶持，朱温听说葛从周重伤，亲自率军至傅城，焚其南关。王镕很害怕，他手下的判官周式说：“我们现在无法与梁军力争，只有以理来说服朱温，吾与朱温有旧交，请到梁军中说服朱温。”王镕于是令其出使，周式出城来到汴军军营，朱温见到周式后，大骂道：“我多次用书信招王镕小儿，他既然不来，现在本王亲征，你却来了，已经太晚了。况且晋是孤的仇敌，王镕却归附了他，孤知道李嗣昭一定在你们城中，你们把他交出来吧。”朱温把王镕给李嗣昭的书信拿出来给周式看。周式说：“吴兴郡王只想得到一个镇州而已？还是想成就天下霸业？称霸者只会因大义而责备别人，而不会因私人恩怨而责难别人，如今天子在上，各路诸侯又各守封地，和睦共处，所以战争才得停息，百姓才得以休养。昔时曹操破袁绍，得到魏国将吏给袁绍的书信，全部都焚烧了，这是英雄之举啊！如今郡王知道举兵无名，却以李嗣昭为借口。况且王氏五世六公据有赵地，难道没有英勇敢死之士吗？”朱温听了之后很高兴，起来拉着周式衣袖对他说：“孤只是在说笑而已！”于是把周式延入上座，商量与王镕议和。王镕送牛、酒、货物、钱币去犒劳梁军，以其长子王昭祚以及成德大将梁公儒、李宏规各一个儿子为人质，随朱温回汴梁，王镕与梁结盟，朱温将女儿嫁给王昭祚。
在迫使义武节度使王处直和成德军节度使王镕归顺后，朱温把十万大军交给葛从周、李思安和王重师，自己率十万大军西进，准备诛杀宦官，以图反正。
