一、梁军围攻潞州
幽州节度使刘仁恭在后梁建国前夕占据幽州、沧景两道，伺机扩张。天祐三年（906年），朱全忠亲自出征沧州（今河北沧州东南），刘守文（刘仁恭子）困守城内，粮尽兵危，刘仁恭前后派出使者向晋王李克用求援。李克用痛恨刘仁恭反复无常，不肯应允。李存勖却认为这是争取河北藩镇、打击朱全忠的有利时机。李克用遂决定联合幽州兵进攻潞州，既可以解沧州之围，与幽州刘仁恭结成联盟，又能占领晋东南重镇潞州。这一箭双雕，诚为良策。
潞州，古称上党，靠近太行山西侧，地势险峻，居高临下。自潞州出发，往北过石会关（今山西沁县北）直逼太原，东过壶关（今属山西）则进抵相（今河南安阳）、卫（今河南汲县），逼近魏博，南至晋（今山西临汾）、绛（今山西新绛）可以切断河东与河中的联系，或沿汾水北上翻过阴地关（今山西霍县西北）向太原进发，南下怀、孟直奔洛阳（今属河南）、汴州。占领潞州对梁、晋任何一方都会造成严重的威胁。天祐三年(906年)十月，李克用派周德威、李嗣昭联合幽州军队，共8万人①，攻打潞州。梁昭
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①《新五代史》卷二五，《周德威传》载，“晋遣德威将五万人为燕攻梁，取潞州”，《资治通鉴》卷二六五载，刘仁恭“遣都指挥使李溥将兵三万”与周德威共攻潞州，则双方共出兵潞州为8万人。
义节度使丁会因对朱全忠杀害唐昭宗非常不满，又害怕朱全忠乱杀大将，自己也遭连累，乃不战而降，开城门迎接晋军进入城内。闰十二月二十四日，朱全忠在沧州前线听到潞州失守的消息，立即烧毁沧州行营的刍粮，二十六日从沧州撤军。
开平元年（907年）五月十六日，梁太祖朱全忠命保平节度使康怀贞为招讨使，领10万大军进攻潞州①。朱全忠的战略意图是乘晋方新得潞州而尚未稳定之机，用强大军事力量发起猛攻，夺回潞州，占领对河东李克用作战的战略要地。
六月，康怀贞赶到潞州，派军队昼夜轮番进攻半个月，毫无进展。接着改变策略，筑城挖堑，将潞州城团团围住。晋昭义节度使李嗣昭闭城拒守，顽强抗击。与此同时，晋王李克用派名将周德威为潞州行营都指挥使，领兵5万，率马军都指挥使李嗣本、马步都虞候李存璋、先锋指挥使史建瑭、铁林都指挥使安元信、横冲指挥使李嗣源、骑将安金全等将领驰援潞州。八月，康怀贞派军将秦武攻打周德威所率晋军于高河（今山西屯留县东南），被晋军击败。
八月十二日，梁太祖鉴于康怀贞进攻潞州失利，重新任命李思安为潞州行营都统。李思安率领兵马来到潞州城下，在康怀贞所筑城墙之外，另筑新城，合称为夹城。李思安企图对潞州进行更严密的封锁，既防止潞州城内守军突围外逃，又阻止晋军前来增援，等待城内粮尽兵疲再发起攻击。
晋将周德威屯军于潞州城西北的余吾寨，见后梁军锋尚强，暂不出动主力与敌人决战，而多次派小股骑兵拦截后梁送往前线的军粮，阻拦后梁骑军到夹寨外面放牧；同时，又不断破坏夹城，填平沟堑，每天进攻数十次，打死后梁将校40余人，兵士死亡以万计。开平二年（908年）三月，梁太祖再次撤换潞州前线领兵统帅，将潞州行营都统李思安削职为民，杀死监军杨敏贞，任命刘知俊
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①此“10万大军”以《旧五代史》卷二三《康怀英传》所载，但《资治通鉴》卷二六六云，“康怀贞(又名康怀英)将兵八万”，说法不一。
为潞州行营招讨使。梁太祖亲自到达泽州视察前线的战况。
二、晋军大举反击
开平二年（908年）正月，晋王李克用病死，子存勖袭王位。这时形势剧变，迫使梁、晋双方重新研究对潞州之战的部署。
梁太祖抵泽州十余天，见前线没有出现新情况，准备解除对潞州之围，班兵还朝。但诸将领认为李克用已死，晋援军自余吾寨撤退，潞州城内守兵孤立无援，梁军会很快取胜。梁太祖连忙改变主意，放弃了从潞州外围撤退的打算，还认为即将收复潞州的大局已定，自己于四月十二日回到汴州。攻打潞州的梁军也盲目骄傲轻敌，麻痹大意，放松了对晋军的监视戒备。
晋王李存勖即位后，很快制止了叔父李克宁的政变阴谋，内部政局迅速稳定。李存勖随即与诸将商讨潞州之战的对策。他说：梁、晋双方交战，朱温只害怕我父亲先王。他认为我刚即王位，年纪很轻，不懂军事，必然会产生骄傲怠慢的思想。倘能利用这一有利时机，“简精兵倍道趣之，出其不意，破之必矣”①。晋王李存勖决心亲自出征，利用敌人疏忽防备，突出奇兵以解除潞州之围。河东监军张承业也十分赞同李存勖的主张。四月二十四日，李存勖率晋军出征，每天行军近100里，于二十九日下营于潞州北面45里的黄碾。五月初一，李存勖领亲军设伏在屯留县（今属山西）东南的三垂冈。第二天早晨漫天大雾，晋军抓紧时机，直抵夹寨。晋将李嗣源、周德威、李存审分三路发起反击。这时，梁军没有派兵侦察、设防，夹寨内兵士尚未起床，更没有想到晋军突然到来。李嗣源首先从夹城东北角打开缺口，梁军慌成一团，往南逃窜，丢弃兵甲满地皆是，晋军俘梁副招讨使符道昭大将等300人，彻底解除了梁军对潞州的包围。
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①《资治通鉴》卷二六六，梁太祖开平二年。
从开平元年（907年）五月到次年五月的潞州之战，是梁朝建国后同晋王进行的第一次大战。梁朝的军事、经济力量远远超过晋方。倘梁军长期围困潞州，及时设防阻止并打击河东的晋援军，特别是朱全忠到达泽州后，再深入到潞州前线，利用李克用之死以及晋援军撤退的有利时机，亲自指挥梁军作战，是有可能取得胜利的。但是，梁军从这场战争开始就一筹莫展，三换主帅，伤亡惨重，关键在于缺乏作战的正确指导。粱军先打算从晋州、相卫两个方向实行东西夹击，以强大兵力突然占领潞州。一旦进攻受阻，又改为筑夹城长期包围，伺机决战。当包围不能奏效，朱全忠又准备撤退。李克用之死，朱全忠更盲目乐观，自己不督促作战而回到汴州，梁军也放松了戒备。这样指挥作战，朝令夕改，注定是要失败的。
晋王李存勖在乃父李克用死后不久，当机立断，统帅大军赶到潞州前线，亲自指挥作战，这与朱全忠犹豫不决、临阵退走形成了鲜明的对照。晋方将帅团结一致，士气高昂，无疑是潞州之战取胜的根本原因。其次，晋将周德威不急于与暂时强大的后梁军队硬拚，而先用轻骑骚扰、破坏，使梁军蒙受重大伤亡。这不
仅牵制了敌方的进攻，还为最后决战创造了有利战机。再次，当晋军转入反攻时，使用骑军实施远距离突然奔袭，兵临城下，出敌不意攻破梁军夹城。晋方这些军事谋略的运用都是很成功的。
潞州之战结束后，梁、晋大军又移师河北，连年大战。
