唐高祖武德四年（621年）
7月，秦王李世民凯旋归长安。唐帝李渊赦王世充、杀窦建德，王世充不久也被仇人报复所害。
窦建德旧部不满唐朝官吏之治，高雅贤、范愿等推刘黑闼为主，复在漳南起兵。唐帝李渊使李神通率关中兵讨之。
8月，刘黑闼攻陷鄃县，唐帝李渊复使秦武通与定州总管李玄通率关中兵讨之，又使幽州总管李艺会军击之。刘黑闼后攻陷历亭，崔元逊杀深州刺史，据城应之；徐圆朗亦与唐绝，在鲁郡举兵，与之相应，攻陷楚丘，进攻虞城不克而还。
9月，徐圆朗自称鲁王。
刘黑闼在冀州以少胜多，大败李神通、李艺，其兵势遂大振。
唐帝李渊使赵郡王李孝恭与李靖统十二总管，自夔州顺流东下，讨伐梁帝萧铣。
10月，秦王李世民被封为天策上将，授以开府之权，李世民遂开文学馆，招揽文学之士，得杜如晦、房玄龄、虞世南、于志宁、许敬宗、褚亮等十八学士，士大夫皆荣之。
刘黑闼攻陷瀛州、观州、毛州。
赵郡王李孝恭与李靖讨伐梁国，攻克荆门、宜都二镇，在清江、百里洲连败文士弘，又在江陵城外击败梁帝萧铣，并进围江陵。萧铣援军不能至，遂开门投降，被送至长安后斩首。李孝恭派李靖南徇梁国诸州，所至皆归降，梁国遂平。
11月，杜伏威使王雄诞讨伐吴帝李子通，王雄诞在独松岭用疑兵计吓退李子通，李子通遂走保杭州；王雄诞进兵追击，在城下击败吴军，进围杭州，李子通穷蹙而降。杜伏威送李子通至长安，唐帝李渊赦免之。王雄诞还军途中，又击败汪华，平定黟、歙二州，杜伏威于是尽有淮南、江东之地。
刘黑闼攻克定州，生擒李玄通，李玄通不降，自杀而死。
鲁王徐圆朗攻陷杞州。
燕王高开道与唐绝，举兵反，北连东突厥，南连刘黑闼，数攻易州、幽州等地。
12月，刘黑闼攻陷冀州，又击败黎州总管李世绩，连陷洺州、相州、黎州、卫州、邢州、赵州、魏州、莘州等地，半岁之间，尽复窦建德旧境。唐帝李渊又使秦王李世民、齐王李元吉讨之。
唐高祖武德五年（622年）
1月，刘黑闼在洺州自称汉东王，改元天造，东盐州治中王才艺杀刺史田华，以城应之。
秦王李世民至获嘉，刘黑闼弃相州，退保洺州，李世民遂进军肥乡，列营洺水以逼之。洺水城守将不久归降唐朝，李世民使王君廓率军助守之。
幽州总管李艺率军协助秦王李世民讨伐刘黑闼，刘黑闼使范愿守洺州，自己率兵拒之。程名振用计恐吓洺州，范愿告急，刘黑闼复还洺州，留其弟刘十善与张君立拒李艺于鼓城，汉东军和幽州军大战于徐河，汉东军大败，几乎全军覆没。
2月，刘黑闼急攻洺水城，秦王李世民率军救援王君廓，刘黑闼拒之不能进。李世民担心王君廓不能守住洺水城，使罗士信代之守城，王君廓突围出城，罗士信坚守城池八日，因天降大雪，援军不能往，刘黑闼遂攻陷洺水城，生擒罗士信，罗士信不屈被杀。不久，李世民复攻取洺水城。
幽州总管李艺攻克汉东国定州、栾州、廉州、赵州四城，与秦王李世民在洺州会合。
汴州总管王要汉攻克鲁国杞州。
3月，秦王李世民在洺水决堤水淹汉东军，大败刘黑闼。刘黑闼损失惨重，与范愿等率二百骑逃奔东突厥，河北再次被平定。
4月，秦王李世民自河北率军进讨鲁王徐圆朗。
代州总管李大恩屯兵新城以攻马邑苑君璋，东突厥颉利可汗与刘黑闼共围之。李大恩粮尽，突围走，东突厥邀击之，众溃而死。
史万宝攻克鲁国陈州。
6月，刘黑闼引东突厥再次进犯河北，唐帝李渊使幽州总管李艺讨之。
7月，秦王李世民攻克鲁国十余城，声震淮、泗，杜伏威大惧，使辅公祏留守丹阳，自己则请求入朝。李世民以淮、济间略定，留淮安王李神通、李世绩等进攻鲁王徐圆朗，自己遂班师回朝。
刘黑闼至定州，其故将董康买等复聚兵应之，唐帝李渊使淮阳王李道玄讨之。
汉阳太守冯盎以所据八州归降唐朝，岭南于是悉平。
8月，东突厥颉利可汗率军十五万大举进犯唐朝，入雁门，进攻并州，又分兵进攻原州。唐帝李渊使太子李建成出豳州道、秦王李世民出秦州道御之。颉利可汗后陷大震关，唐帝李渊又派郑元瓙以和亲之策说之退兵。
9月，东突厥在三观山、崇冈镇、恒山南、甘州接连被唐军击败。
刘黑闼攻陷瀛州，盐州人马君德亦以城叛附之。
10月，刘黑闼在下博败杀淮阳王李道玄，河北震骇，洺州总管庐江王李瑗弃城西走，河北州县皆叛附于刘黑闼，刘黑闼旬日间尽复故地。
楚帝林士弘派其弟林药师进攻循州，林药师战败而死，其将王戎以南昌州归降唐朝。林士弘惧，向唐朝请降，后走保安成山洞；袁州百姓聚众应之，洪州总管若干则派兵击破之；林士弘不久病死，其余党亦散，江西遂平。
11月，刘黑闼攻陷沧州，太子李建成为与秦王李世民抢夺功劳，向唐帝李渊主动请兵讨之。
梁帝梁师都使其弟梁洛儿引东突厥围攻灵州，总管李道宗乘间击破之；李道宗又驱逐占据五原的东突厥郁射设，拓地千余里。
12月，刘黑闼攻陷恒州，杀刺史王公政；又攻魏州，为总管田留安所拒，不能克。太子李建成、齐王李元吉率军至昌乐，刘黑闼率军与之相持，李建成采纳魏征的建议，使俘虏归还慰谕其党。刘黑闼食尽，其众多归降唐朝，又恐田留安与李建成等里应外合夹击之，遂逃至馆陶，李建成等率军追击，大破之，刘黑闼再次率数百骑逃亡而去。
武德六年（623年）
1月，汉东国饶州刺史诸葛德威生擒刘黑闼，以城归降唐朝，刘黑闼被送至洺州后斩杀。历经两年多的刘黑闼之乱至此方才平定。