相州战役后，鱼朝恩趁机在唐肃宗面前进谗，将兵败的责任全部诬陷在了郭子仪身上，郭子仪因此被剥夺兵权，而李光弼被派遣到洛阳，接替郭子仪的职位。
乾元二年（759年）八月，汴州节度使许叔冀叛降史思明，其后，史思明进军洛阳，李光弼在对形势进行对比后，决定撤出洛阳，移军河阳，将一座空城留给史思明，至此洛阳第二次失陷。
乾元二年（759年）十月，史思明进军河阳，李光弼身先士卒，他事先在靴内藏刀，表示自己宁死不降的决心。三军为之感动，部将李抱玉、荔非元礼等率兵奋勇杀敌，大败叛军，斩首一万余级，生擒八千余人，获马两千匹，军资、武器数以亿计，叛军大将周挚、徐璜玉、李秦授等都被擒获，叛将安太清退守怀州。此后，唐军在李光弼的指挥下，又攻下怀州，生擒安太清。
上元二年（761年）二月，肃宗轻信宦官鱼朝恩，不听李光弼正确意见，命李光弼冒险进攻洛阳，由于仆固怀恩不听军令，结果唐军大败，河阳、怀州等军事要地又尽归于史思明。
史思明趁机进攻陕州，但是被唐军挡在姜子坂一带，出战不利，退守永宁。史思明下令筑三角城，约期一个月时间筑成，以贮备军粮。其子史朝义率军士苦干，城筑好后，未及泥抹外墙。史思明巡视到此，大怒，把史朝义、骆悦等大将召至面前，想杀掉他们以立军威。史朝义战战兢兢，深知凶残的史思明完全没有父子之情，哀求说：“兵士太乏累，歇一歇马上就上泥。”史思明喝斥道：“你爱惜属下，就敢违我将命吗！”立马城下，目视兵士上泥，“斯须而毕。”临走，史思明冲史朝义大骂：“等我攻克陕州，斩却此贼！”史朝义大惧。骆悦等人也因兵败惧诛，力劝史朝义先下手。史朝义不敢答应，骆悦等人就威胁说要投降唐军。史朝义思虑再三，点头示诺。
当夜，史思明宿在军中，史朝义率领亲信进入帐中，乱刀砍死史思明。至此，在安禄山被儿子安庆绪杀死后，史思明也被其子史朝义斩杀。
