梁将劉知俊為西路行營都招讨使，奉命防禦岐國和晉國。佑國軍節度使王重師和他是好朋友，兩人在幕谷會師，擊敗了岐兵。
朱溫收到捷報後，命劉知俊乘勝進軍。劉知俊率軍出擊，一舉攻占了丹州、延州、鄜州和坊州。
朱溫封牛存節為保大軍節度使，鎮守鄜州、坊州；封高萬興為保塞軍節度使，鎮守丹州、延州，命劉知俊再率兵攻打邠州。
邠州是岐王李茂貞養子李繼徽的地盤。
劉知俊的部隊連續作戰，士兵已略顯疲态，他擔心拿不下邠州，但又不敢明着違抗朱溫的指令，隻好托詞說糧草不夠，待籌足了糧草之後再行進兵。
劉知俊這種考慮其實也不過分，部隊連續作戰，得不到休整，出現疲态是一種很正常的情況。朱溫卻是一個疑心很重的人，他見劉知俊不出兵，懷疑他有異心，命他班師回洛陽。
劉知俊正準備率兵出發，突然聽說好友王重師被捕，被處以斬刑，而且還株連九族，不由大吃一驚。
原來，佑國軍節度使王重師鎮守長安多年，在任期間，治軍有方，深得軍民擁戴。朱溫卻責怪他對朝廷的進奉不及時，懷疑他有異心，決定調他去洛陽任職，讓左龍虎統軍劉捍出任佑國軍留後，接替王重師的職務。
王重師不想去洛陽，因為在長安，他就是爺，想怎麼幹就怎麼幹，自由自在，快樂逍遙；到了洛陽，則要受到朱溫的制約，等于失去了自由。是以，當劉捍樂滋滋跑到長安請他讓位的時候，王重師将他一頓臭罵後，趕走了。
劉捍窩了一肚子火，跑回洛陽，向朱溫告王重師的刁狀，說他暗通李茂貞，圖謀不軌，說得有鼻子有眼。
說王重師有些居功自傲不過分，但說他有反心，那就是天大的冤枉。朱溫治軍極其嚴酷，待将也很刻薄，發現有人對他稍有不滿，輕則痛罵一頓，重則砍下頭顱，絕無情面可講。王重師是否真的有異心，他沒有核實，但有一點可以肯定，王重師身上的剩餘價值已經被他榨幹了，沒有多少利用價值了。盡管不能斷定他是真的有異心，但留下總是個隐患，既然是個隐患，幹脆就廢掉，一了百了。于是，朱溫下令，貶王重師為溪州刺史，不久又賜死，并誅滅
九族。
劉知俊本就對赴洛陽心存猶豫，突聞王重師被誅，有一種兔死狐悲的感覺。同時，這也讓他認識到鳥盡弓藏、卸磨殺驢是怎麼一回事兒。是以，他更加猶豫了，不知是去還是不去。正在此時，他的弟弟劉知浣從洛陽派人給他送來密信，叫他千萬不要去洛陽，信中說：“入必死。”
劉知浣曾任指揮使，他從内部得到消息，說朱溫對哥哥劉知俊起了疑心，才讓他來洛陽的。王重師就是前車之鑒，于是派人給哥哥送信，叫他不要來洛陽。這樣一來，就是抗命不遵，身為弟弟的他，就會受到株連。于是，他向朱溫請命，去迎接兄長劉知俊回朝。
朱溫不知是計，竟然準許了。
劉知浣帶着家人，連夜離開洛陽，逃到劉知俊的軍營。
劉知俊見家人逃離了魔掌，沒有了後顧之憂，迅速帶隊伍占領了同州，投奔了鳳翔的岐王李茂貞。并暗中重金賄賂長安的将領，捉拿劉捍，替好友王重師報仇。
重賞之下，必有勇夫，果然有人抓捕了劉捍，送往鳳翔領賞。
劉知俊占領同州以後，接着率兵攻占了潼關。
由于朱溫的猜疑，将一員虎将硬生生地逼成了敵人。
朱溫此時還蒙在鼓裡，他見劉知俊遲遲未來洛陽，再次派人去催。直到派出去的人回來報告，才知道劉知俊背叛了他。
朱溫立即給劉知俊寫信，質問說：“你是我的老臣啊！我待你也不薄，為何要背叛我？”
劉知俊回答道：“王重師也是你的忠臣啊！為何說殺就殺？而且還株連九族?兔死狐悲，鳥盡弓藏，我心裡很害怕啊！害怕有一天像王重師那樣，不小心把腦袋給弄丢了。”
朱溫被劉知俊兜心一拳，打得啞口無言，隻好派人去勸慰劉知俊，說是劉捍進讒言，誣陷王重師勾結李茂貞，是我一時不察，才中了他的奸計，冤死了王重師。直到現在，我還追悔不及呢！聽說劉捍已經被人送到岐州去了，王重師的仇也報了。你回來吧，我不會辜負你。
劉知俊跟了朱溫這麼多年，對朱溫的脾性非常了解。他知道朱溫陰狠毒辣，什麼絕戶的事都幹得出來，是以，他根本不相信他的鬼話，甚至連信也沒有再回。
朱溫折了面子，自然大怒，下诏削奪了劉知俊的官爵，并派山南東道節度使楊師厚率同馬步軍都指揮使劉鄩，前去讨伐劉知俊。
劉鄩帶部隊來到潼關以東，抓獲了劉知俊的伏兵蔺如海等三十多人，脅迫他們在前面帶路，靠近潼關後，逼他們前去叩關。守關的士兵見是蔺如海等人，不疑有他，大開關門。
劉鄩率兵躲在暗處，見關門大開，從黑暗中沖出來，一擁而入，擁進了潼關。
劉知俊被劉鄩軍打了個措手不及，倉促之間，組織不起有效的抵抗，隻得棄關西走，逃往鳳翔，找李茂貞喝茶去了。李茂貞下令殺死劉捍，按約重賞了捉拿劉捍的人。他正準備發兵接
應劉知俊，不料劉知俊突然狼狽逃來，好言撫慰一番，特授劉知俊為中書令，讓他率兵攻取靈州，并承諾，一旦攻下靈州，便封他為一方鎮帥。劉知俊率領數千岐州兵直奔靈州，把靈州城圍得水洩不通。梁國朔方節度使韓遜飛騎向洛陽告急。
朱溫接報後，立即派鎮國軍節度使康懷貞和感化軍節度使寇彥卿，率兵前去支援韓遜，同時攻打邠州、甯州。
康懷貞等人率軍日夜兼程前進，連克甯州、衍州，進入泾州（今甘肅省泾川縣）境内。
劉知俊知敵人援兵已到，立即回兵解圍。康懷貞也退兵三水。劉知俊料敵在先，繞到康懷貞的前面，在一段峽谷中設下埋伏，待康懷貞和他的部隊進入峽谷後，伏兵突然沖出，将康懷貞的隊伍切割成數段。
康懷貞驚慌失措，不知所為，幸虧左龍骧軍使王彥章抖擻精神，奮發神威，憑手中兩杆鐵槍，當先開路，左挑右撥，殺死岐兵數百人，蹚出一條血路，帶着康懷貞沖出重圍。偏将李德遇、許從實、王審權等人都被殺散了，不知下落。
康懷貞狼狽地逃到升平，突見一座大山擋道，兩面盡是懸崖峭壁，中間隻有一條狹窄的小路可通人馬。正在驚疑之際，猛聽一聲呼哨，大隊岐兵從山谷中殺出來，堵住了山口，為首一員大将正是劉知俊。
劉知俊大呼道：“康懷貞，快來受死！”
康懷貞見岐兵擋路，吓得魂不附體，顫抖地對王彥章說：“這·····這可怎麼辦？”
“别怕，跟着我。”王彥章大叫一聲，舞動雙槍，率先殺進谷口。
劉知俊拍馬上前迎敵，誰知王彥章天生神力，一杆槍足有百來斤重。
雙槍輪番劈殺，劉知俊根本就不是對手，僅三五回合，就已經汗流浃背、氣喘籲籲。他自知不敵，隻得勒馬退下。
王彥章且戰且走，殺開一條血路，康懷貞緊随其後，一番血戰，才沖出山谷。手下的士兵卻沒有那麼幸運，全都做了岐州兵的刀下之鬼，全軍覆沒，無一生還。寇彥卿得知康懷貞戰敗的消息，急忙收兵，總算沒有吃大虧。
劉知俊向岐王報捷，李茂貞封他為彰義節度使，管轄泾州。
朱溫見康懷貞打了敗仗，懊惱不已，好長時間精神萎靡，對政事懶得處理，對外鎮的軍報也無心批駁，敷衍了事。
夏州節度使李思谏病亡，李仁福繼位，朱溫封李仁福為夏州節度使，這就是後來西夏國的前身。
魏博節度使羅紹威病亡，次子羅周翰襲位，朱溫也是照發公文。
楚王馬殷請求賜号為天策上将軍，朱溫居然無心深究，也同意了。馬殷大喜過望，借天策上将軍的名義，開府設官，任命弟弟為左、右相，在那裡獨霸一方。
劉知俊叛變的事情剛過去不久，鎮州又出了情況。成德軍節度使趙王王镕的祖母去世，朱溫派使臣前去吊喪。派去的人回來說，晉國也派使臣前去吊喪。
朱溫疑心大起，便想吞并河北，以免到時王镕投靠了晉國。
開平四年（910）十一月，朱溫借口燕王劉守光有南下攻打鎮州、定州的意圖，派供奉官杜廷隐、丁延徽前往鎮州，協助王镕守城。與此同時，朱溫還調撥魏博兵數千人，駐紮在深州和冀州。他的意圖很明顯，就是要在王镕的身上插進一根刺，隻要發現王镕有不軌行為，立即就可以幹掉他。
王镕雖然知道梁軍此來沒安好心，但也不好公然拒絕。朱溫是個什麼樣的人，他非常清楚，如果真的撕破臉皮，憑自己的這點兒實力，根本就不是他的對手。
王镕手下的大将石公立當時駐紮在深州，得到消息後，立即派人告訴王镕，讓他拒絕杜廷隐、丁延徽。王镕不但不聽，反而命石公立回守鎮州。
石公立走出城門時哭着說：“姓朱的滅了大唐，三歲的小兒都知道他居心叵測，趙王反而讓他在自己身邊駐兵，這是開門揖盜啊！深州完了，深州的百姓也完了。”
石公立離開後，杜廷隐率魏博兵進城，深州的百姓非常害怕，都跑到城外去了。
杜廷隐命魏博軍關上城門，将城中的守兵斬盡殺絕。然後又發兵攻占了冀州，血洗了冀州城。
石公立回到鎮州，再次告誡王镕，說朱溫是一個不講信用的小人，一 定要提防他。
王镕還是半信半疑，等到深州、冀州先後遭劫的消息傳到鎮州，這才知道朱溫對自己起了殺心，于是決定跳出朱溫的賊船。指令石公立率兵去奪回深州、冀州。
丢城容易，奪城難，杜廷隐等人緊閉城門，嚴防死守，憑石公立手下的那點軍隊，還真的奈何不了。
成德軍的管轄範圍隻有鎮州、趙州、深州、冀州四州，失去深州、冀州，就是失去一半的地盤，王镕心裡作慌，派人四處求援。
他先是派人到定州，使用金錢外交，買通了義武節度使王處直，請他一起抗擊梁國。接着再派人到燕國、晉國告急，請求他們派兵支援。
燕王劉守光不久前才從朱溫那裡得到了好處，他不想得罪朱溫這個魔頭，将王镕派去的人拒之門外，理都不理。
李存勖卻認為這是一個千載難逢的好機會。他認為，控制了鎮州、定州地區，不僅能威脅梁朝的東線，而且還可以對幽州實行三面合圍。同時，晉、梁是不共戴天的死敵，幫助王镕，就是等于幫自己。
李存勖熱情地接待了王镕派來的使臣，答應出兵馳援鎮州。正在此時，定州的王處直也派來使臣，說願意聯合鎮州，推舉晉王為盟主，合兵攻打梁國。
李存勖答應兩國的請求，立即派周德威率數萬兵馬前往趙州，助王镕一臂之力。
王镕見河東的援軍到了，大覺放心。在他的眼裡，天下也隻有獨眼龍的河東軍才有實力同朱溫的梁朝一拼。朱溫聽說晉軍援趙，也知道來了一個勁敵，命王景仁、韓勍、李思安等人率領十萬兵馬北伐，欲一舉剪除北方的威脅。
梁軍浩浩蕩蕩，進逼鎮州，直達柏鄉。
王镕見梁軍來勢洶洶，自知不敵，再次派人向晉國求援。
李存勖接到王镕的急報，決定親率大軍東征，命蕃漢副總管李存番等留守太原，會同定州王處直的五千兵馬一同出征。
李存勖日夜兼程，趕到趙州同周德威會師，在野河安營紮寨。此地距離柏鄉隻有五裡路程。
這樣一來，形成了三方聯盟共同抗梁的态勢，柏鄉之戰，一觸即發。
李存勖久經沙場，在沒有摸清梁軍的底細之前，不敢貿然用兵。他先派周德威率兵挑釁，梁軍卻固守不戰。
挑戰不成，就改為“罵陣”。
古代戰争中，有一種戰法叫罵戰，交戰的雙方，當一方拒不出戰，另一方又沒有好辦法攻打對方的時候，就采用這種戰法。罵戰的一方，挑選一些大嗓門兒來到敵軍陣前破口大罵，什麼話難聽，就罵什麼話，目的就是要罵惱對方，讓對方忍受不了羞辱、站出來動手，隻要被罵一方出戰，目的就達到了。
周德威挑選一批大嗓門兒的騎兵逼近梁營，騎在馬上破口大罵，有的人幹脆跳下馬，抛掉衣裳，赤膊上陣，沖着梁營，百般辱罵，手中還做一些下流的動作，将梁軍的祖宗八代、七姑八奶罵了個遍。
晉軍的瘋狂、輕蔑之态，終于惹惱了梁軍副使韓勍。一怒之下，他親率三萬兵馬殺出營。
周德威見蛇出洞了，立即鳴金收兵。
韓勍已被撩得性起，哪裡肯舍，将三萬人馬分成三隊，分頭追擊晉軍。
晉軍将士見梁軍盔甲鮮明，光耀奪目，不禁軍心有些動搖，面露驚懼 之色。
周德威瞧在眼裡，沖着将士們大喊：“對方是汴州的天武軍，大多出身于商販、市井小民，别看他們衣铠鮮明，其實都是一幫酒囊飯袋，十個人也抵不住你們一個人，你們捉住一個，剝下他們身上的穿戴，就可以發一筆小财。這叫作奇貨可居，機會難得，千萬不要錯失良機喲！”
将士受到鼓舞，果然來了精神，重新鼓起勇氣，同敵人殺在一處。
周德威将兵馬分成兩路，專打梁兵的兩頭，左沖右突，出入數次，俘敵數百人。
晉軍且戰且走，回到野河大營，李存勖出兵接應，梁兵于是退回。
周德威傳回大營之後，向李存勖建議，說敵軍來勢兇猛，勢頭正盛，晉軍應暫時按兵不動，避其鋒芒，挫其銳氣，等他們疲憊了，再發動進攻。
李存勖卻不同意他的看法，認為晉軍遠道而來，救人于危難之中，利在速戰，按兵不動不是好辦法。
周德威解釋說，鎮州、定州的士兵隻能守城，不能野戰，晉軍都是久經沙場的騎兵，隻有在曠野作戰，才能發揮優勢。更何況現在是敵衆我寡，如果敵人一旦知道了我軍的實情，聯軍就危險了。
周德威的分析，可謂知彼知己，李存勖卻沒有醒悟過來，默然不答， 退回帳中。
周德威非常郁悶，出來後對張承業說：“大王不自量力，隻想速戰速決。如今我們和敵人隻有一水之隔，如果敵人架橋殺過來，我軍就無法抵擋。不如退到高邑防守，引誘敵人離開營地，我們再派兵奪取敵人的糧草，不出一月，敵軍自敗。”
周德威用的又是潞州攻夾寨的戰法。
張承業覺得周德威說得有理，立即去找李存勖，轉告了周德威的戰略意圖，最後說道：“周德威是老将，久經沙場，作戰經驗豐富，姜還是老的辣，他的作戰方略，極有道理，不可不考慮。”
“我正在考慮呢！他的話很有道理。”李存勖一躍而起，立即召周德威入帳，命他拔寨退到高邑。
後來，晉軍抓到梁軍的俘虜，從他們的口中得知，王景仁果然在搭造浮橋，準備過河作戰。
李存勖誇贊周德威有先見之明，對他大加褒獎。當時是梁開平四年（910） －冬季，兩軍休兵不戰。
殘冬已過，轉眼已是乾化元年（911）正月，晉軍多次派出遊騎對梁兵進行侵擾，割草喂馬的梁兵，多被俘虜，梁兵仍然是閉門不出。
周德威命遊騎進犯梁營，梁兵懷疑有埋伏，更是不敢妄動，備用的馬料吃完了，很多戰馬都餓死了。
周德威見梁兵連日不戰，越發想引誘他們出來，于是和史建瑭、李嗣源二将，帶着三千精兵，親自去誘敵。
他們來到敵人寨門前，命士兵指名道姓地辱罵後梁大将和皇帝朱溫，把他們君臣的醜事都抖了出來，罵了一兩個時辰，終于把梁兵罵惱了，開寨門出戰。
梁兵潮水般地湧出來，領頭的正是主将李思安。周德威命騎兵上前接戰，僅殺了幾個回合，周德威便領兵撤退。
晉軍在前面逃，梁軍在後面追，一直追到野河邊。
河上的浮橋，由晉将李存璋率兵守護，他讓自家的部隊過了橋，擋住了梁兵。
梁兵橫亘數裡，沖上前奪橋。鎮州、定州兵分左、右抵禦梁兵，都被梁兵殺退，眼看抵擋不住。
李存勖登高觀戰，對都指揮使李建及說：“敵人如果過了浮橋，我軍就無力回天了。”
李建及憤然躍出，帶領二百名長槍兵沖上浮橋，支援李存璋。衆軍一當十，十當百，奮勇向前，一鼓作氣，殺退了梁兵。
梁兵稍作休息，再次前來奪橋。
李存璋和李建及等人，仍然死守浮橋，不讓梁兵前進一步。從已時殺到未時，晉軍擊退了梁軍數次進攻，雙方死傷慘重。
這場大戰，是梁、晉之間的第二場惡戰。
李存勖站在高處，對身邊的周德威說：“兩軍對壘，勝負難料，成敗在此一舉，我願做先鋒，你們随後跟上，一定要打敗他們，才解我心頭之恨。”說罷，跨上戰馬，就要沖下山去。
周德威沖上前去，抓住馬缰，說梁兵勢大，隻可智取，不可力敵。梁兵遠離大營，雖然帶有幹糧，但也沒有時間吃，等敵人疲憊饑渴之時，再命精兵出擊，一定能大獲全勝。他請李存勖耐心地等待機會。
李存勖這才有些不情願地下馬，命将士們趕快抽時間進食，準備大戰。
河邊的兩軍，仍然是喊殺連天，激戰不止。
夕陽西下，暮色降臨，梁兵仍然是餓着肚子打仗，疲乏不堪，喊殺聲越來越小，漸漸地退了下去。
河這邊的晉軍，已經抽空填飽了肚子。
周德威見時機成熟，登高大呼道：“梁兵逃跑了，殺上去！”然後跨上戰馬，一馬當先沖下山，越過浮橋，撲向敵陣。
梁兵已經毫無鬥志，紛紛逃跑。王景仁、韓勍、李思安等人，也夾在亂軍之中，沒命地狂奔。
李存璋率兵追擊，并讓将士們大呼：“梁人也是兄弟，隻要投降，就能 免死。”
梁兵聽後，抛盔棄甲，紛紛繳械舉手投降。
趙軍懷有深州、冀州的舊恨，不願受降，一路上如狂風掃落葉般，不論是拿槍反抗還是繳械投降的梁兵，見一個，殺一個，見兩個，殺一雙。汴州的精兵幾乎全軍覆沒。自野河至柏鄉，一路屍橫遍野，血流成渠，敗旗斷戟，遍地都是。
晉軍一路追到柏鄉，梁軍營寨内已經沒有一個人，丢下的軍糧和兵器堆積如山。李嗣源率兵一直追到邢州才收兵。
柏鄉之戰，天下大震，晉軍打掃戰場，清點戰果：殺敵兩萬餘人，繳獲戰馬三千匹，铠甲兵器七萬餘件，俘虜梁将陳思權及其部下二百八十五人。
李存勖收兵駐紮在趙州，準備休息一晚後再發兵攻打深州、冀州。
梁國節度使杜廷隐等人，聽說梁兵柏鄉大敗，也棄城而逃。臨走的時候，劫走了兩個州的所有壯丁，活埋了城中的老弱婦孺。
晉軍趕到深州、冀州的時候，隻剩下斷垣碎瓦，一片廢墟。從此，鎮州、定州兩鎮，和後梁反目成仇，改用前唐年号。
柏鄉之戰，是五代史上的著名戰役。這一戰，擊斷了朱溫的脊梁，梁朝的精銳兵力損失慘重，參戰的部隊幾乎全軍覆沒。
從此以後，鎮州的王镕、定州的王處直，全面倒向李存勖，朱溫喪失了河北的控制權。後梁也由盛而轉衰，一蹶不振，在與晉國的争霸中，逐漸走向弱勢。