Khi quân Đường và quân Yên giao chiến, thế thắng bại thay đổi liên tục. Ngày 27 tháng 9 năm 757, hai bên đại chiến ở phía nam thành Trường An, gần chùa Hương Tích. Trong trận này, quân Đường đã phá tan 10 vạn quân Yên, và đến ngày 28 tháng 9 thì chiếm lại được Trường An.
Trong trận chiến ấy, kỵ binh Hồi Hột đã lập công rất lớn. Dưới sự chỉ huy của Bộc Cố Hoài Ân, giữ chức Sóc Phương tả tương binh mã sứ, họ đã tiêu diệt được toàn bộ đội quân tinh nhuệ của phản quân. Thế nhưng, chính đoàn quân Hồi Hột này lại trở thành cơn ác mộng của dân chúng trong thành Lạc Dương.
Khi người Hồi Hột đồng ý tham chiến, Đường Túc Tông lập giao ước với họ rằng: một khi đánh chiếm được hai kinh, thì đất đai và nam nhân sẽ thuộc về Đại Đường, còn tiền tài và nữ nhân sẽ thuộc về Hồi Hột. Đây quả là một hạ sách, bởi vì Đường Túc Tông khi ấy đã quá nóng lòng cầu thắng.
Sau khi chiến thắng, quân Hồi Hột vừa mới tiến vào Trường An, họ liền thúc ép Đường Túc Tông phải thực hiện lời hứa. Khi ấy, Quảng Bình vương Lý Thục cho rằng: nếu vừa chiếm được Trường An mà đã cướp bóc tài vật và nữ nhân, thì bách tính ở Lạc Dương nhất định sẽ khiếp sợ, rồi họ quay sang giúp quân Yên cố thủ thành trì. Chi bằng hãy đợi đến khi đánh chiếm được Lạc Dương rồi hãy bàn tiếp.
Quân Đường sau đó tiến sang phía đông, và với sự trợ giúp của Hồi Hột, họ đã đại phá quân Yên tại vùng lân cận Hào Sơn. Ngày 16 tháng 10, An Khánh Tự phải bỏ chạy khỏi Lạc Dương. Trước khi bỏ chạy, hắn đã sát hại các tướng nhà Đường bị bắt như Ca Thư Hàn, Trình Thiên Lý, Hứa Viễn.
Trong Cựu Đường thư chép rằng: khi quân Hồi Hột tiến vào Lạc Dương, chúng xông vào kho phủ để cướp bóc của cải, rồi lại tràn xuống chợ búa và thôn phường mà cướp phá suốt ba ngày, tài vật thu được nhiều không đếm xuể.
Sau khi hai kinh được thu phục, Thái thượng hoàng Đường Huyền Tông trở về Trường An. Cảnh ngộ của ông khi ấy thực sự rất thê lương, bởi vì Dương Quý Phi đã không còn tại thế.
Sau này, Bạch Cư Dị trong tác phẩm Trường Hận Ca có câu thơ rằng:
“Quy lai trì uyển giai y cựu,
Thái Dịch phù dung, Vị Ương liễu,
Phù dung như diện, liễu như mi,
Đối thử như hà bất lệ thùy?
Ý thơ nói rằng: Khi Đường Huyền Tông trở lại cung cấm, hồ ao vườn ngự vẫn như xưa, hoa sen ở ao Thái Dịch vẫn còn nở, cây liễu ở cung Vị Ương vẫn còn xanh, nhưng bóng dáng người xưa đã không còn nữa, cảnh ấy làm người ta ngậm ngùi rơi lệ.
Đường Huyền Tông làm Thái thượng hoàng cho đến năm 762 rồi băng hà. Tuy rằng cuối đời buồn bã cô độc, nhưng rốt cuộc ông vẫn có thể trở về Trường An, nơi từng là kinh đô huy hoàng trong thời thịnh trị.
Sau khi chiếm lại được hai kinh thành, Lý Bí cho rằng nhiệm vụ của mình đã hoàn tất, nên đã nhiều lần xin được trở về núi, sống ẩn cư. Đường Túc Tông bất đắc dĩ mới chấp thuận.
Sau đó, Đường Túc Tông bắt đầu xử lý các đại thần trong triều, nghiêm trị những kẻ đã đầu hàng quân phản loạn, căn cứ vào mức độ tội trạng khác nhau mà định ra sáu loại hình phạt, tội nặng thì chém đầu, tội nhẹ hơn thì bị lưu đày.
Còn về phần An Khánh Tự, sau khi bỏ chạy khỏi Lạc Dương, hắn tiến lên phía bắc đến Nghiệp Thành (tức là huyện Lâm Chương, nằm ở vùng giáp giới giữa Hà Bắc và Hà Nam ngày nay. Lúc này An Khánh Tự chỉ còn tàn quân với hơn ba trăm kỵ binh và một nghìn bộ binh. Không lâu sau, Thái Hi Đức, Điền Thừa Tự cùng các tàn quân khác cũng lần lượt quay về, rồi An Khánh Tự chiêu mộ thêm binh mã, khiến quân số lại tăng lên tới sáu vạn.
Tướng dưới quyền An Khánh Tự là Lý Quy Nhân chạy về Phạm Dương, dọc đường liên tục đốt phá, giết hại và cướp bóc, không chừa thứ gì. Dân chúng bị tàn sát, bị cướp sạch, khiến cả vùng Hà Bắc trở nên hoang tàn, cảnh thê lương dài hàng nghìn dặm. Khi bọn chúng đến Phạm Dương, thì Sử Tư Minh đang trấn thủ nơi đây. Sử Tư Minh lập tức cho quân tấn công. Tất cả nữ nhân và tài vật mà đám tàn quân này mang theo đều rơi vào tay Sử Tư Minh.
Lúc này, lực lượng mạnh nhất dưới quyền An Khánh Tự chính là đội quân của Sử Tư Minh. Khi ấy, một viên phó tướng dưới trướng Sử Tư Minh là Ô Thừa Tỳ khuyên ông ta rằng: “An Khánh Tự chẳng khác nào giọt sương trên lá, sớm tối khó giữ được mạng. Ngài hà tất phải chết chung với hắn? Chi bằng quy thuận triều đình, như vậy còn có thể chuộc lại những lỗi lầm trước đây”.
Nghe lời khuyên ấy, Sử Tư Minh liền bắt giữ các tướng dưới quyền An Khánh Tự như A Sử Na Thừa Khánh, rồi tuyên bố đầu hàng nhà Đường. Đường Túc Tông vô cùng mừng rỡ, phong Sử Tư Minh làm Quy Nghĩa vương, đồng thời bổ nhiệm ông ta làm Tiết độ sứ Phạm Dương. Từ đó, phần lớn vùng đất phía bắc Hoàng Hà cũng lần lượt quy thuận nhà Đường.
Việc chấp nhận sự đầu hàng của Sử Tư Minh thực ra là một nước cờ vô cùng sai lầm. Khi ấy, Lý Quang Bật và Hà Nam tiết độ sứ Trương Cảo đều cảnh báo với Đường Túc Tông rằng Sử Tư Minh sớm muộn gì cũng sẽ phản bội.
Xét theo tình hình lúc bấy giờ, Đường Túc Tông lẽ ra nên chấp nhận sự đầu hàng của Sử Tư Minh trên bề mặt, rồi lập tức ra lệnh cho hắn tấn công An Khánh Tự. Hoặc là có thể điều Sử Tư Minh vào kinh thành, trao cho một chức vụ nhàn tản rồi tước bỏ binh lực. Thế nhưng Đường Túc Tông vẫn cho phép Sử Tư Minh nắm giữ binh quyền, và đó mới thật sự là hạ sách.
