显德三年（956年）四月，南唐军开始进攻扬州。但是收复之战却再遭大败。是月十七日，韩令坤再败南唐军队于扬州东北的湾头堰，“获涟州刺史秦进崇”；另一路张永德又在曲溪堰（位于今江苏盱眙县）击败南唐泗州援军万余人。
南唐从淮水流域抽调的援军被后周击败，但是同时南唐也从江南调兵渡江北上进攻扬州、泰州，兵分两路，全力出击。江南兵马分成两路，东路由南唐右卫将军陆孟俊率军万余人从常州出发进攻泰州，后周在泰州的守军不多，遂主动弃城，“孟俊复取之，遣陈德诚戍泰州”。西路大军由南唐齐王李景达率军两万自瓜步渡江，以取扬州。
南唐大军汹汹而来，东路陆孟俊部进攻扬州，屯兵于扬州西北四里处的蜀冈，扬州城似乎指日可下。面对处于优势的南唐军，后周大将韩令坤“弃扬州走”。柴荣于是“急遣张永德率亲兵往援之”，命韩令坤再攻扬州。
柴荣
事实上，南唐大军虽然人数众多，但是战斗力不强，再次交战之后，陆孟俊大败，自己都被后周军队生擒了。另一边西路的南唐齐王李景达所率之军行动迟缓，渡江之后毫无动作，竟然在在六合设栅居数日，并不出击，而后周对手赵匡胤所统之军不满两千。数日之后，李景达才命军队进攻，赵匡胤率军奋击，“大破之，杀获近五千人，余众尚万余，走渡江，争舟溺死者甚众，于是唐之精卒尽矣”。
至此，南唐的数路援军皆为后周击溃。围绕着扬州的这系列战役，南唐军队伤亡惨重，精锐武装损失殆尽。但是，对于后周而言，此时尚无实力真正长期占领扬州、泰州等地。南唐还占有淮南之地的绝大部分，特别是战略要地寿州，可以威胁后周的后方，另一方面，扬州远离后周本土，后勤补给线太长。
后周虽获大胜，但是已经无力再发动大规模进攻。为了集中兵力进攻寿州，显德三年五月，后周主动撤出扬州，结束了扬州之役。
扬州战役虽然结束了，但是后周并未放弃对南唐江北地区的争夺，尤其是重镇寿州。显德三年（956年）正月，在正阳关击败刘彦贞之后，后周军队又展开了对寿州的围攻。后周军队攻势很猛，“围之数重，以方舟载炮自淝河中流击其城，又束竹数十竿，上施版屋，号为竹龙，载甲士以攻之，又决其水寨入淝河，攻之百端”。但是，寿州城防确实坚固，南唐守将刘仁赡又善于守城，后周军队一时没有进展。
后周征南唐
到了五六月间，江淮地区的梅雨时节来临，“淫雨弥旬，周后营寨水深数尺，淮淝暴涨，炮舟竹龙皆漂南岸，为唐后所焚，周兵多死。”季节的变化给南唐带来扭转战局的机会，柴荣开始从南方撤军，但是仍然留下了李重进率部分兵力继续包围寿州。
对于南唐而言，寿州之围必须要解。显德三年七月，南唐开始了局部反攻，接连夺回舒、和、蕲等州，而此前后周已经主动放弃了到手的扬州、泰州等地，向寿州方向集结。后周的兵力移动对南唐来说不啻是一次各个击破的机会，南唐诸将也都建议据守险要之处截击周军。但是，金陵朝廷却有媾和之心，政界元老宋齐丘认为“如此，则怨益深”，似乎还想留着与后周讲和的余地，“乃命诸将各自保守，勿得擅出击周兵”。
南唐的迟钝给了后周集结兵力的时间，寿州城陷入重兵围城的危急之境。直到此时，南唐才着手解寿州之围，齐王李景达奉旨率军五万增援寿州。周、唐两国主力部队都集聚于寿州附近，一场决战似乎就要爆发。但是，南唐监军陈觉是靠着“谄事”宋齐丘上位的佞人，此人秉承不主动与后周构怨的政策，错失速战机会。如此，双方竟在对峙中耗去了半年时间，而寿州已是“城中饥死者甚众”。
显德四年（957年）二月，柴荣再次南下征讨南唐。是年四月，柴荣亲至寿州城下，命赵匡胤率军对驻于寿州城南紫金山的南唐援军展开进攻，“连破数寨，斩获数千，断其来路”，南唐军首尾不相救。南唐濠、泗、楚、海水陆都应援使陈承昭也被赵匡胤生擒，寿州城中的刘仁赡“闻援兵既败，计无所出，但扼腕浩叹而已”。
柴荣亲征
在后周凌厉攻势之下，南唐陷入明显败局，而此时南唐前敌军中又出现了严重的内讧。南唐齐王李景达麾下将领朱元与监军使陈觉有私人矛盾，陈觉便伺机谋害此人。陈觉假称召朱元去濠州议事，“且欲害之”。朱元未中其计，陈觉又向朝廷诬奏朱元不受节制。李璟听信陈觉谗言，准备将朱元召回金陵，以他人取代朱元。此事导致了朱元率所部万余人举寨投降后周，南唐在紫金山的军事部署完全被打乱。
后周抓住这一天赐良机，向紫金山发动猛攻，南唐数万大军迅速溃败，大将许文缜、边镐等人皆为俘虏。南唐溃军沿淮水东逃，但是又被后周提前布置的数千水军截击，“战溺死及降者殆四万人”。至此，南唐的寿州救援之战已经失败，自显德三年正月后周围攻寿州始，已逾一年。
援军既败，而此时寿州城中的刘仁赡“卧疾已亟”，寿州节度副使“孙羽诈为仁赡书，以城降”。后周拿下寿州，赢得了淮南之战中最为关键的胜利。
