李世民登上魏宣武陵时，身边只有五百骑兵随行。他想登高远望，不想也被远处的敌军发现。
王世充亲率一万步骑兵突袭李世民。单雄信挺矛直扑李世民。千钧一发之机，尉迟敬德拍马赶到，一枪挑翻单雄信。趁着敌军愣神的工夫，尉迟敬德护着李世民赶紧向往回跑。王世充率军在后面追。
这时TJ大部队赶到。李世民跟尉迟敬德率领骑兵杀回敌军，往来冲杀如入无人之境。王世充大败，只身逃脱。他带来的这一万兵或死或降或逃，全军覆没。
TJ乘胜横扫洛阳外围据点，包围了洛阳。
郑国又有十几个州投降了李唐。
王世充自知覆灭在即，向窦建德求援。窦建德正在总攻幽州，不想管王世充的闲事。窦建德的部下给他讲唇亡齿寒的道理。如果让TJ攻占河南，他们的下一个目标就是咱们河北。窦建德认为言之有理，同意救援王世充。
不过，窦建德并没有马上出兵南下，想等唐郑两国打得两败俱伤之时再去收渔翁之利。
620年，李世民兵临洛阳城下。王世充率军出城与TJ决战。
李世民让步兵正面迎敌，自己率领骑兵迂回到敌军侧翼，冲击敌军后方。
李世民身先士卒冲破敌阵杀到敌军身后，乱军之中与自己的部队失散，身边只有副将丘行恭跟随。李世民的坐骑被流箭射死，李世民仆倒在地。几个敌兵扑上来打算活擒李世民。丘行恭一轮急射杀散敌兵，让出自己的坐骑给李世民，自己步行在马前挥刀开道，杀出一条血路护送李世民回归本队。
李世民挥军再次杀入敌阵，几进几出之后杀溃敌军。
李世民在大唐统一之战中先后有六匹坐骑死于战斗之中。仅此役就有三匹，全是迎面箭伤。李世民生前命人将六匹爱马的塑像放到他的陵墓永远陪伴他，人称“昭陵六骏”。
可惜的是，现在“昭陵六骏”只剩其四。有两匹被人盗卖到美国，其中一匹就是死于此战的战马。
王世充战败逃回洛阳城内，从此闭门死守，再不敢出城应战。
李世民围住洛阳日夜攻打。怎奈城中严防死守，打了半个月也没打下来。
据史书记载，王世充有“大炮”和“重机枪”助阵。“大砲飞石重五十斤，掷二百步，八弓弩箭如车辐，镞如巨斧，射五百步。”这在当时属很先进的大规模杀伤武器。
那时的大炮是指抛石机，石字旁的炮。火字旁的炮要等宋朝发明了HY以后才有。抛石机能把五十斤的巨石抛出300米远。八弓弩是用八张弓的合力射一箭，力道之大可以将巨箭射出750米远，还可以连发，相当于重机枪。
TJ久攻不下损兵折将，人疲马乏，士气低落。将士们建议撤兵，但被李世民严词拒绝。他说：现在就剩洛阳一座孤城。如果此时撤军功亏一篑，前功尽弃。以后再回来打就更难了。李世民传令下去：“洛阳未破，师必不还，敢言班师者斩”。
李世民让部队挖沟筑垒围困洛阳，逼洛阳粮尽投降。
洛阳城中没多少粮食，很快陷入饥荒。百姓吃光了树皮草根开始吃土度日。街上到处是死人。城里最后只剩下不到十分之一的百姓。
就洛阳城陷的关键时刻，窦建德的援军到了。
窦建德率领十多万军队连克TJ数城杀至成皋的东原（河南荥阳东北）。他派人分别去给王世充和李世民送信，告诉王世充一定要守住，勒令李世民赶紧退兵。
TJ腹背受敌，撤兵的呼声再起。
但也有人认为这是将两大军阀一同拿下的好机会。我们分兵成皋，据险而守，以逸待劳，打败窦建德不是没有可能。
李世民审势度势，决定赌一把，分兵两路，两线作战。他把大部分兵力留给李元吉继续围攻洛阳，自己仅带领几千骑兵驰援成皋的武牢（虎牢关），前去阻击窦建德。
李世民在武牢布防已毕，带了500兵士去进行火力侦察。李世民打仗什么事都喜欢亲力亲为。
他让500兵士埋伏在离敌军营地不远处，自己带着5名手下前去叫阵。他自报名号并射死窦军哨兵。窦军被激怒，大开营门派出5千人擒拿李世民。李世民边射边跑，把追兵引入伏击圈。一时间伏兵四起，几百窦军兵士眨眼做了TJ刀下之鬼。其他窦军士兵吓得扭头就跑。
500TJ竟击败5000窦军。TJ士气大振。而窦军刚到洛阳就遭到一闷棍，信心受到打击。
窦建德本来就战斗决心不足，寄希望于武力威慑让李世民自动撤兵。但人家根本不惧他，针尖对麦芒。这让他进退两难。窦军整整一个月按兵不动。